Вот об этих-то людях и решил поведать Ашмарин миру. Материал у него подбирался первосортнейший. Тут было все — и передовые позиции науки, и прямая связь с производством, и новое поколение ученых, и конфликт с консервативно настроенным руководством. Ради этого стоило лишиться не одних часов. И Ашмарин теперь целыми днями просиживал на кафедре минералогии — лез в каждую щель, рискуя остаться без пуговиц, запонок и тому подобных вещей, на которые, как тигры, набрасывались вороновские магниты, большие и маленькие, гудящие и бесшумные, одетые в кожуха и совсем открытые. Впрочем, теперь Ашмарин знал их хищные повадки, как и ангельский характер очаровательной Нины Павловны.

Одним словом, к созданию книги можно приступать хоть сейчас. Но Ашмарина смущали два серьезных обстоятельства.

Во-первых, на кафедре Воронова было сколько угодно прекраснейших «героев» и не было ни одной мало-мальски подходящей «героини».

Во-вторых, несмотря на все «жертвы», он так до сих пор и не уяснил, чем же все-таки занимается кафедра Воронова. Нет, от него никто ничего не скрывал. Достаточно ему обратиться, скажем, к Звягину, как тот сейчас же развертывал целые простыни схем и чертежей. Стоило подойти к Вадиму или Славе, как те с готовностью раскрывали перед ним крышки любых приборов. Даже теоретик Берг не отказывался от беседы с ним. Но от всего этого у Ашмарина только рябило в глазах и начинало стучать в висках, как от изрядной дозы горячительного.

Единственная надежда оставалась на беседу с Вороновым, который обещал уделить ему часа полтора сегодня утром.

— Я к вашим услугам, — сказал Воронов, приглашая Ашмарина к своему столу. — Чем, стало быть, мы занимаемся?

— Да. В чем заключается, так сказать, самая суть вашей работы?

— Самая суть? Ну, что же, попытаюсь объяснить. — Воронов с минуту помолчал. — Человек, как вы знаете, уже много лет бьется над разгадкой одной из главных тайн природы — тайны строения вещества. Еще древнегреческие философы заговорили об атомах, из которых состоит все сущее. Но для того, чтобы в этом разобраться, необходимо заглянуть внутрь вещества, найти оконце, которое позволило бы увидеть мельчайшие кирпичики мироздания. В настоящее время таких оконцев много. Это прежде всего химические, спектральные и прочие анализы, это лучи Рентгена, это явления естественной и искусственной радиоактивности, с помощью которых можно заглянуть даже в недра атома. Так вот, одним из таких оконцев является изучение магнитных свойств минералов…

— Юрий Дмитриевич, простите, я вас перебью. Вот мы говорим: магнитные свойства, магниты… А что значит — магнит? И почему он притягивает?

— Природа всех магнитных явлений лежит в строении атома. Электрон, несущий определенный заряд, движется вокруг атомного ядра и одновременно вращается вокруг собственной оси. Однако, как вы знаете, всякий движущийся заряд создает магнитное поле. Следовательно, любой атом сам по себе подобен маленькому магниту. Веществ без магнитных свойств в природе не существует. Но проявляются эти свойства по-разному: одни тела втягиваются во внешнее магнитное поле, другие выталкиваются из него. В первом случае мы имеем дело лишь с диамагнитным эффектом. Он наблюдается в атомах, все электроны которых спарены. Действие внешнего магнитного поля накладывается на первоначальное движение электронов, и это создает дополнительный магнитный момент, ориентированный противоположно полю. Во втором случае главная роль принадлежит во много раз большему парамагнитному эффекту, который возникает в атомах с неспаренными электронами, создающими постоянный магнитный момент. Но ориентировка этих моментов в теле беспорядочна, а потому и в этом случае действие их проявляется лишь под влиянием внешнего магнитного поля, которое упорядочивает их, выстраивает по полю. В результате все тело намагничивается в направлении поля. Подобные тела так и называются — парамагнитными.

— А как же настоящие магниты?

— Что значит — настоящие?

Ашмарин удивленно взглянул на Воронова:

— Как что значит? Магниты! Обыкновенные. Хотя бы те, что продаются в магазинах. Или этот… как его? Да, магнитный железняк.

— Прежде всего это далеко не одно и то же. Если говорить о так называемых «постоянных магнитах» — это, очевидно, вы имели в виду — так они в большинстве случаев представляют собой разного рода искусственные сплавы. В них магнитные моменты всех атомов всегда строго ориентированы в одном направлении, что и создает постоянное магнитное поле. Что же касается магнитного железняка и других «магнитных минералов», то это естественные парамагнетики с той, однако, разницей, что атомы в них как бы собраны в группы — домены. В пределах такой группы все магнитные моменты направлены в одну сторону. Следовательно, при внесении таких тел — мы называем их ферромагнитными — во внешнее магнитное поле по направлению силовых линий ориентируются уже не отдельные атомы, а целые домены сразу. Поэтому ферромагнитный момент во много раз сильнее парамагнитного.

— Но ведь этот магнитный железняк действует, кажется, и без всякого магнитного поля.

— А магнитное поле Земли?

— А-а! Значит, где-нибудь, скажем на Луне, он ничего притягивать не будет?

— По-видимому, так.

— А собственно магнитами вы совсем не занимаетесь?

— Да, мы изучаем только природные объекты. В основе последних работ нашей кафедры лежит исследование минералов методом парамагнитного резонанса. Суть его вот в чем. Кристалл минерала помещается одновременно в два взаимно перпендикулярных магнитных поля. Одно статическое — оно создается сильным электромагнитом — вы видели, сколько их у нас. Другое поле — переменное, радиочастотное. Оно возбуждается радиочастотным генератором, их вы тоже видели достаточно. Если при этом наступит резонанс между колебаниями переменного поля и прецессией электронных орбит, то начнется сильное поглощение энергии переменного поля.

Почему здесь важен резонанс? Попробую пояснить это таким примером. Представьте себе неподвижную круглую площадку, а вокруг нее вращающийся кольцеобразный диск. На площадке стоит человек и раскручивает на веревке шарик. На диске стоит второй человек и пытается отнять у первого шарик. Естественно, что если частоты вращения шарика и диска будут разными, то второй человек сможет лишь время от времени схватиться за шарик. Но если диск начнет вращаться точно с такой же скоростью, что и шарик, то они по отношению друг к другу станут как бы неподвижны, и второй человек сможет, как и первый, ухватившись за шарик, тянуть его в свою сторону. Тут уж кто окажется сильнее.

Так и в наших экспериментах. Действие переменного поля становится ощутимым лишь в том случае, когда частота поля сравняется с частотой прецессии. В таких условиях переменное поле будет все больше и больше отклонять атом от наиболее устойчивого положения в постоянном поле, то есть увеличивать энергию парамагнитной частицы за счет переменного поля. А так как атом в веществе находится во взаимодействии с другими окружающими его частицами, то избыток энергии атома будет переходить в тепло. И с помощью наших приборов вся эта картина изобразится в виде кривых на экране осциллографов. Вот они, видите?

Это и есть то оконце, через которое можно заглянуть внутрь вещества и увидеть там многое такое, что до сих пор не было известно науке. Над этим мы работаем уже не первый год, и, надо сказать, результаты получаются обнадеживающими.

— Ну, а что вы конкретно увидели через это окно?

— Изучая кривые поглощения или тонкую структуру спектра парамагнитного резонанса, мы получаем сведения о месте, занимаемом ионом в кристаллической решетке, о типе его химической связи, словом, уточняем внутреннее строение того или иного кристалла.

— А кроме магнитных исследований…

— Кроме магнитных свойств, мы изучаем также оптические и электрические свойства минералов, применяем в своих исследованиях ультразвук, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение и так далее. Все это позволило настолько расширить наши представления о внутренней структуре минералов, что мы уже сейчас приступаем к созданию искусственных кристаллов с заранее заданными свойствами. Вы слышали, наверное, что именно такими кристаллами оснащаются некоторые новейшие типы квантовых генераторов — лазеров… Я думаю, для начала этого вам достаточно.