Большую известность, правда, в не столь широких кругах, имел и старший брат Бруно — Гуидо. Он работал в Эдинбургском университете, занимался генетикой, был членом английского Королевского общества.
Брат Паоло выбрал инженерную специальность, в 1938 г. переехал в США, участвовал в разработке радара. Джованни жил в Англии, занимался мелким бизнесом. Сестра Джулиана, в замужестве Табет, стала журналисткой, придерживалась коммунистических взглядов.
Рис. 1–3. Митинг, посвященный открытию площади имени Бруно Понтекорво в Пизе (фото автора).
В детстве Бруно пришлось пережить неприятное переживание, которое он даже счел нужным упомянуть в автобиографии:
...“ Родители, люди консервативные, были достаточно требовательными и имели о каждом из нас определенное мнение, которое не проявляли. Мы были знакомы с этим мнением, являясь вольными или невольными слушателями их разговоров. Вот оно: Гуидо — самый умный из братьев, Паоло — самый серьезный, Джулиана — самая образованная, Бруно — самый добрый, но самый ограниченный (об этом свидетельствовали его глаза — добрые, но не умные). Этому мнению я обязан за свою застенчивость и комплекс неполноценности, которые висели надо мной почти всю жизнь [7].
Если представить себе эту картину — ребенка, невольно услышавшего от родителей их суждения о собственном характере и получившего комплекс на всю жизнь — хочется только посочувствовать и пожелать никому не повторять ошибки родителей Бруно.
В семье любили музыку. Устраивали семейные концерты. Бруно в 8 лет стал учиться играть на скрипке, и это ему очень нравилось. Джилло Понтекорво рассказывал [8], что, когда Бруно было 10 лет, родители спросили, какой инструмент ему купить — пианино или скрипку, он немедленно ответил — скрипку.
Рис. 1–4. Мария и Массимо Понтекорво (фото с сайта http://pontecorvo.jinr.ru).
Но больше всего он любил теннис. Его тетя Клара Колони имела свой теннисный корт, на котором происходили ожесточенные баталии. По свидетельству Джилло Понтекорво [8], Бруно выиграл чемпионат Италии в паре во втором дивизионе. В 16 лет он был приглашен в юношескую сборную Италии по теннису и должен был поехать на сборы во Францию, но родители не пустили. Даже много лет спустя Бруно рассказывал об этом эпизоде с большой горечью.
Бруно закончил лицей R. Ginnasio Galilei. Его классный журнал 1920 г. до сих пор хранится в лицее. Когда мы снимали журнал для фильма о Бруно [2], директор лицея очень просила, чтобы в кадре остались только отметки Бруно. Ведь нельзя же показывать личную информацию других учеников без их согласия. Вдруг потомки учеников лицея узнают, что в 1920 г. их предки имели тройку по итальянскому!
Бруно блестяще учился в школе. За один год он перепрыгнул 3 класса. Но это создало и очевидные проблемы, с которыми сталкиваются все молодые вундеркинды. Джилло Понтекорво рассказывал нам [8], что, когда 12-летний Бруно очутился на экзамене вместе с подростками 16–17 лет, он почувствовал себя в такой компании очень неуютно и стал сильно волноваться. Он хорошо знал одну тему. И надо же, именно эта тема выпала ему на экзамене! Казалось бы, надо только радоваться. Но нервное напряжение было так велико, он так волновался, что от неожиданного счастья — заплакал. Суровый экзаменатор посмотрел на плачущего малыша и строго сказал: «Ну, что за сантименты! Здесь у нас нет нянечек!».
Джилло Понтекорво говорил, что в детстве Бруно был необыкновенно скромным: «Мы никогда не слышали от него “Я”. Такое впечатление, что это местоимение отсутствовало в его словаре. Полная скромность сопровождалась у него живым интересом к другим людям» [8].
2. В группе Ферми
В 16 лет Бруно поступил на инженерный факультет университета Пизы, где проучился два года. Однако ему не нравилось черчение, и он захотел заняться изучением физики. Гуидо был хорошо знаком с Франко Разетти — сотрудником из группы Энрико Ферми — и посоветовал Бруно переехать в Рим. Это был без преувеличения судьбоносный выбор, который не только определил дальнейшую профессиональную жизнь Бруно, но и дал ему уникальную возможность работать вместе с большим ученым и участвовать в совершении эпохального открытия. В одном из своих интервью [9] Бруно говорил, что встреча с Ферми — это чистое счастье, поскольку в то время он ничем, кроме тенниса, не интересовался. Ферми стал для него образцом ученого. В рабочем кабинете Бруно в Дубне висели два портрета — Ферми и Жолио-Кюри.
Лаборатория Ферми, как вспоминал Понтекорво [10], была «первоклассной, но довольно маленькой. В ней работало не больше десяти научных сотрудников и техников. Физический факультет в то время оканчивали 1–2 студента. Средства для экспериментальных исследований были буквально ничтожны. Я помню, например, как однажды для того, чтобы сэкономить средства для научных исследований, Ферми решил изготавливать обычные электрические вилки в своей лаборатории». Разетти и Ферми устроили молодому юноше некоторый экзамен. Бруно рассказывал, как по итогам собеседования Ферми резюмировал:
...“ К сожалению, сегодня физики делятся на две категории — теоретики и экспериментаторы. Требования к теоретикам очень высоки. Если физик-теоретик не находится на очень высоком уровне, его работа бессмысленна. В этом отношении есть аналогия, скажем, между профессией физика-теоретика и профессией ученого-египтолога. Если египтолог не оказался исключительно ярким ученым, это означает, что он просто ошибся в выборе профессии. Что же касается физиков-экспериментаторов, то здесь и для человека средних способностей всегда есть возможность быть полезным. Экспериментатор может, скажем, измерять плотность разных веществ. Это будет очень нужная работа, хотя для этого не требуется большого ума [10].
Бруно определили в экспериментаторы. Вероятно, на экзамене он выглядел не на «очень высоком уровне». Тем не менее, Бруно поступил на третий курс физического факультета университета в Риме и сумел блестяще защитить диплом в возрасте 20 лет [13]. Тогда это было редким исключением, да и в наше время мало кто успешно получает университетское образование в 20 лет. Руководителем дипломной работы был Франко Разетти. У него был редкий в то время прибор — электронный микроскоп. На защите он сказал, что главное достоинство дипломанта состоит в том, что он благополучно выжил, не пострадав от высокого напряжения [9]. Первая работа Бруно была посвящена оптической спектроскопии, он с радостью закончил ее летом 1934 г. — так как в то время все в группе Ферми стали исследовать искусственную радиоактивность, и после летних каникул Бруно отрядили в помощь к другому сотруднику из группы Ферми — Эдоардо Амальди.
3. Замедление нейтронов
В 1934 г. Ферми и его группа активно изучали недавно открытый интересный феномен — искусственную радиоактивность. Естественная радиоактивность состоит в том, что некоторые элементы могут самопроизвольно, без какого-либо внешнего воздействия, испускать ядра гелия (α-распад), электроны (β—-распад), позитроны (β+-распад) или гамма-кванты. Типичным примером радиоактивного элемента является уран. Однако вопрос о том, можно ли заставить излучать обычное вещество, например, алюминий, оставался без ответа до опытов, которые в 1933 г. выполнили Фредерик Жолио и Ирен Кюри. Они облучали легкие элементы (бор, бериллий, алюминий) ядрами гелия (α-частицами) и обнаружили, что после этого воздействия образцы стали излучать позитроны.
Ферми решил повторить опыты Жолио и Кюри, но облучать образцы нейтронами. Логика была простая — положительно заряженным α-частицам для взаимодействия с ядром надо преодолеть кулоновское отталкивание положительно заряженных протонов ядра. Тогда как нейтрон не имеет электрического заряда и должен легко вступать в ядерные реакции.
Опыты тоже были очень простые: пробирку с радон-бериллиевым источником нейтронов подносили к образцу. Облучали его определенное время, а потом образец подносили к счетчику Гейгера и смотрели, возникла ли в образце какая-то наведенная активность, излучает ли он, и если да, то какова интенсивность излучения.
Однако были детали — источник нейтронной радиации оказался настолько мощным, что в комнате, где облучался образец, измерять его было нельзя. Экспериментатор брал образец и бегом нес его в измерительную лабораторию, находившуюся в конце длинного коридора. Естественно, эту важную часть опытов поручали самому молодому сотруднику — то есть Бруно. Он потом не раз вспоминал, сколько километров пришлось набегать по коридорам здания на Виа Панисперна, 10, где находился Институт физики Ферми.
К 1934 году группа Ферми облучила более 60 элементов, и у 40 нашли наведенную искусственную активность. Но никакого точного измерения активности не проводилось. Все делалось чисто качественно, просто фиксировалось — большая, средняя или малая активности. Нужен был какой-то эталон, мера активности. Чтобы добиться количественных результатов, образцам была придана форма маленьких полых цилиндров одинаковой величины, внутри которых можно было поместить стеклянную трубочку с источником нейтронов.
