Где промежуточные стадии с их хитрым закулисным механизмом?

В том же, что механизм этот отнюдь не так прост, сомневаться не приходится. Допустим, что от тепла вспыхнувшей спички краешек чурки нагрелся.

Некоторые молекулы древесины разрушились. То же произошло с соседними молекулами кислорода (их много в окружающем воздухе). Связи перераспределились: теперь углеродные и водородные атомы соединились с кислородными. Конечными продуктами горения будут углекислый газ и вода. На сколько таких «элементарных» актов хватит тепла одной спички? На миллион? На миллиард? Но ведь молекул-то, которые подвергнутся превращению, неизмеримо больше! Триллионы триллионов в легонькой щепочке. Между тем полыхает огнем и сгорает дотла целая охапка поленьев. От крохотного факела одной-единственной спички!

Толчок ничтожен — эффект велик. Какие силы передают огненную эстафету от молекулы к молекуле?

Впрочем, пламя, разгоревшееся из искры, кажется, погасло: печь начинает остывать. Пора уходить. Уже двенадцать, а научным сотрудникам еще часа два надо посидеть за учебником — ведь они как-никак студенты. Им всего по восемнадцать-двадцать лет. Их руководителю, заместителю директора, — двадцать шесть. Пройдет несколько десятилетий, и имена сегодняшних второкурсников узнает вся страна: академик В. Н. Кондратьев, академик Ю. Б. Харитон, член-корреспондент АН СССР А. Ф. Вальтер (ныне покойный). Первый станет одним из крупнейших в мире специалистов по строению молекул и механизму элементарных химических актов.

Второй за несколько лет до создания атомного котла даст расчет ядерной цепной реакции. Ну, а их старший товарищ, академик Н. Н. Семенов, в 1956 году из рук шведского короля Густава Адольфа примет диплом и медаль нобелевского лауреата за разработку новой теории химических процессов. И этому успеху советской науки будут аплодировать также ракетостроители всего мира.

Но пока эти молодые люди еще не знают, что определит их научную биографию. Пока что они озабочены другим — как добраться домой по ночному

Ленинграду (тогда еще Петрограду) 1922 года…

Потом Николай Николаевич Семенов напишет в воспоминаниях: «Один из студентов отправляется в общежитие, а друзья его живут далеко в городе. Но трамваи уже не ходят, да и вообще они ходят с перебоями. Надо что-то придумать. Второй располагается на диване в лаборатории, третий идет ночевать ко мне.

Он такой маленький и худой, этот будущий академик Юлий Борисович Харитон. Стоит двадцатиградусный мороз, а на нем один брезентовый плащ до пят и длинный-длинный шарф. Он работал раньше монтером, а теперь ему трудно приходится. Как сотрудник института, он получает несколько миллионов рублей в месяц, но — увы! — у рыночных торгашей на них можно купить так мало. Гораздо важнее карточки, и самое важное — это обед в студенческой столовой, хотя состоит он из жидкого супа и неизменной пшенной каши на воде. Я живу много лучше — у меня академический паек из Цекубу. Приходим домой, здесь холодно, но оба садимся за книги. Перед сном, в постели, думаю, где же достать кабель…»

…Открытие пришло нежданно-негаданно.

В конце 1924 года в аспирантуру к Н. Н. Семенову поступила молодая университантка Зина Вальта.

Под руководством Ю. Б. Харитона ей поручили исследовать окисление фосфора.

Все знают: белый фосфор светится в темноте (об этом говорит само греческое название вещества: «светоносный»). Причина — взаимодействие с кислородом воздуха. Но какая доля энергии этой химической реакции выделяется в виде светового излучения?

Вероятно, далеко не все молекулы продуктов реакции в состоянии испустить свет. Им мешают кишащие вокруг другие молекулы, которым они вынуждены отдавать свою энергию при столкновениях, вместо того чтобы высвечивать ее. А если понизить давление воздуха? Иными словами, вместо густой толпы кислородных молекул оставить лишь редких «прохожих»? Тогда процент светящихся молекул, очевидно, должен возрасти в тысячи раз!

В колбу поместили кусочек белого фосфора.

Воздух из сосуда откачали вакуумным насосом.

Колбу нагрели. При пониженном давлении и повышенной температуре твердый фосфор возгоняется лучше, чем при нормальных условиях. Его пары заполнили весь внутренний объем. И тут экспериментаторы добавили в сосуд немного кислорода. Ожидалось, что немедленно последует яркая вспышка. Ведь всегда считалось, что пары фосфора при любых условиях бурно соединяются с атомами кислорода, образуя пятиокись. Ничего подобного! Реакция не шла. Она начиналась лишь в том случае, если давление кислорода в сосуде достигало определенного порогового значения. Но как только кислород, соединяясь с фосфором, выгорал и давление падало, реакция прекращалась. Прекращалась, хотя внутри сосуда наряду с парами фосфора по-прежнему присутствовали молекулы кислорода. Стоило, однако, добавить кислорода чуть-чуть, чтобы только поднять его давление выше критического, как опять происходила вспышка.

Более того: оказалось, что вовсе не обязательно добавлять именно кислород. Даже аргон, введенный в сосуд, вызывал свечение. Инертный, химически бездеятельный газ, он, разумеется, в реакции сам не принимал участия. Он лишь поднимал давление, заставляя реагировать фосфор и кислород, присутствующие в колбе.

Это шло вразрез со всеми тогдашними теоретическими воззрениями. Статья Ю. Б. Харитона и З. Ф. Вальта, напечатанная в Германии, подверглась резкой критике со стороны профессора М. Боденштей — на, крупнейшего знатока во всем, что касалось тонкого химизма взаимодействий. «Иллюзия!» — аттестовал маститый немецкий ученый результаты молодых советских авторов. Мол, свечения не было потому, что в сосуде вообще не было кислорода, хотя экспериментаторам и казалось, будто они его туда вводили. Обычная ошибка опыта…