Так что же такое атомы? Как их надо себе представлять?
Короче: как же устроены эти электрические микросистемы?
Проблема была не нова. Над нею задумывался еще Фарадей. Над нею размышляли многие исследователи. Физики и философы. Умы великие и умы посредственные. Но старые вопросы приобрели теперь совершенно новое звучание. Впервые вся эта громадная проблема превращалась из умозрительной в экспериментальную. Альфа-частицы и в самом деле обернулись тонким инструментом для прощупывания незримых атомных миров.
Началось с продолжения монреальских опытов 1906 года. Все началось последовательно и логично.
Логично было посмотреть, как рассеиваются альфа-частицы не слюдой, чей химический состав довольно сложен, а простыми веществами — скоплениями одинаковых атомов. Логично было поискать зависимость между картиной рассеяния и атомным весом рассеивателя. Логично было выявить связь между толщиной рассеивающего слоя и углами отклонения частиц. Словом, логично было обследовать эффект всесторонне, прежде чем делать решающие выводы. И неизвестно, сколько «изнуряюще нудного труда» выпало бы на долю Гейгера и Марсдена и сколько времени блуждал бы Резерфорд по трясине мелких наблюдений, пока дошел бы черед до твердой земли, да и вообще неизвестно, добрался ли бы он в Манчестере до твердой земли, если бы…
Снова это услужливое «если бы»! Право, можно подумать, что у случая нет других забот, кроме как помогать ищущим поскорее добираться до цели: биографии ученых полны чудесно-ускоряющими «если бы». Но не оттого ли это так, что историю науки пишут не те, кто ее делал? Делавших уже не расспросить о подробностях. А в них-то и прячется необходимость — подспудная, неразговорчивая, отлично умеющая обернуться случайностью большого события. Мы же с детской готовностью поддаемся обману: необходимость буднична, как паутина, а случай праздничен, как выигрыш в лотерее. Но даже, когда случай и вправду случай, напрасно думать, будто избранник небрежно запускает руку в барабан и без промаха вытаскивает билетик с номером. Этому предшествует перебор пустышек. Долгий ли, короткий ли перебор, но такой, что в пору мозоли набить на пальцах! И пустышки сполна оплачены — работой, нервами, временем — всем, что называется жизнью.
Гейгер и Марсден поначалу работали на старой, распластанной в длину экспериментальной установке, так хорошо служившей счету альфа-частиц. 4½-метровая стеклянная трубка с препаратом радия в дальнем конце по-прежнему играла роль альфа-провода: из сферического облака разлетавшихся во все стороны альфа-частиц она вырезала узкий луч и направляла его на мишень. А за мишенью пронизавшие ее частицы встречали сцинцилляционный экран. Но теперь уже надо было не только считать звездочки вспышек: важна была картина возникавших на экране созвездий — распределение альфа-частиц по разным углам отклонения от оси луча.