Сергей Вавилов

Конечно, не могли остаться в стороне и прогрессивно настроенные молодые физики, объединившиеся после смерти Лебедева вокруг его ближайшего помощника П. П. Лазарева. Всей этой молодежью руководили самые искренние побуждения. Ветер эпохи проникал сквозь стены института и волновал молодых советских физиков интересами настоящего. Подчеркивая, что отныне долг ученого — служить народу и благу всех людей, сотрудники нового научного учреждения повесили в вестибюле здания плакат со словами немецкого философа Иоганна Готлиба Фихте:

«Ученый по преимуществу предназначен для общества: он, поскольку он ученый, больше, чем представитель какого-либо другого сословия, существует только благодаря обществу и для общества».

Созданный на средства русской общественности по проекту Лебедева и специально для Лебедева, Физический институт на Миусской площади стал своеобразным памятником первооткрывателю светового давления. Понимать это надо в самом глубоком и непосредственном смысле. Страстно преданный памяти своего учителя, академик Лазарев мечтал взрастить в новом институте семена всех важных идей, когда-либо оброненных Петром Николаевичем. Он призывал своих сотрудников изучать научное наследство Лебедева, продолжать исследования в тех направлениях, которые, по мнению покойного основателя московской школы физиков, сулили ценные открытия.

Среди таких проблемных направлений выделялось трудностью, но в то же время и важностью одно: теория света на основе квантовых представлений.

Существовавшая в то время общепризнанная теория света строилась на основе волновых электромагнитных представлений. Иначе говоря, большинство считало, что свет — это волны, световые явления рассматривались как чисто волновые электромагнитные процессы.

И вдруг в начале века было установлено, что временами свет ведет себя как крохотная долька вещества, напоминает частицу. Неужели воскрешалась отвергнутая идея Ньютона (он тоже думал, что свет состоит из частиц)? Нет, все выглядело сложнее. Говоря: «напоминает» частицу, совсем не утверждали: «является» частицей. Во всяком случае, частицей в обычном смысле. Имели в виду другое: что свет состоит из частиц электромагнитного излучения.

Макс Планк, открывший существование такого рода частиц, назвал их квантами, порциями. Только световые кванты кое-чем отличаются от всех других частиц материи, например тем, что движутся с одной и той же — наибольшей в природе — скоростью: световой (в пустоте примерно 300 тысяч километров в секунду). Поэтому у световых квантов есть особое название: фотоны.

В новой теории было еще много противоречивого и неясного. Она удовлетворительно объясняла некоторые явления, возникающие при взаимодействии света с веществом (и необъяснимые с точки зрения классической физики; например, случайные отклонения предельно малых интенсивностей света — «квантовые флуктуации» — при попадании луча света на чувствительный его приемник). Зато другие оптические явления (такие, например, как интерференция и дифракция света) новая теория не объясняла никак; да и не требовалось вроде никакого объяснения, потому что те явления прекрасно истолковывались классической физикой, рассматривающей свет как волновой электромагнитный процесс.

И в физике установилось странное положение: одновременное сосуществование двух взаимоисключающих теорий, обеих, в сущности, неудовлетворительных. Каждая объясняла один ряд явлений, но тут же принципиально отказывалась от объяснения явлении остальных.

Новая теория не могла восторжествовать. А для исследователя открывалась манящая, неизведанная земля.

Неудивительно, что, когда Петр Петрович Лазарев предложил Вавилову заняться этой темой, Сергей Иванович с радостью задание принял.

Принял и тут же с жаром, с молодым порывом взялся за работу.

Он начал с изучения истории вопроса. Прекрасное знание языков помогает ему познакомиться с проблемой в короткий срок по оригинальным материалам. Подчеркивая недостаточную доказанность теории, Вавилов, как и его товарищи, долго ставит выражение «световые кванты» в кавычки. Постепенно он суммирует полученные сведения и старается найти пути проверки необычных квантовых представлений.

Случайно ли получилось так, что первое задание демобилизованный физик получил именно такое? В известном смысле да, ведь были и другие важные проблемы, «завещанные» Лебедевым.

Но совершенно не случайными оказались два счастливых последствия «оптического начала» научной деятельности Вавилова: оно помогло Вавилову найти себя, определить свое направление в науке, физике. Позднее Сергей Иванович занимался многим, но все же любимым для него направлением — и навсегда — стала физическая оптика. Не зря же он признавался иногда в разговорах: «Свет — мое призвание».