Другой деятельностью, которая заняла значительную часть этого хорошо наполненного года, была теория ускорителей. В главе «Накануне» я объяснил принцип протонного синхротрона, где одновременная модуляция частоты ускоряющего поля и величины управляющего орбитой магнитного поля позволяет сохранить орбите постоянный радиус. Чтобы удержать орбиту в пределах вакуумной камеры, магнитному полю придается слабый фокусирующий радиальный градиент. Слабым он должен быть потому, что иначе (по уравнению Лапласа) появится сильный дефокусирующий вертикальный градиент. С увеличением энергии ускорителей размеры вакуумной камеры, а значит, и размеры и вес магнита, становятся очень велики. Брукхейвенский (Brookhaven) космотрон 3 ГэВ и Берклийский (Berkeley) беватрон 6 ГэВ весили несколько тысяч тонн, в то время как советский фазотрон, строившийся в Дубне с 1949 года (но на Западе об этом не знали), достигал 35 тысяч тонн — веса линейного корабля.

Летом 1952 года — тремя американскими физиками из Брукхейвена — Ливингстоном, Курантом и Снайдером (Livingston, Courant, Snyder) — было сделано очень важное изобретение, которое круто изменило искусство строить ускорители. Они «меж делом и досугом» открыли, что, если заменить слабый фокусирующий радиальный градиент чередой сильных градиентов (то фокусирующих, то дефокусирующих), получается общая сильная фокусировка как радиальная, так и вертикальная (так называемая жесткая фокусировка).*

В MIT, совместно с Брукхейвеном, сформировали группу физиков для работы по проектам машин нового типа. Я получил из КАЭ инструкцию постараться быть принятым в эту группу. Меня приняли радушно, и я там работал часть своего времени. Скоро оказалось, что принцип чередующихся градиентов был изобретен двумя годами раньше неким Кристофилосом, греческим инженером из Афин, специалистом по лифтам (как знать, может быть, именно небольшое число высотных домов в Афинах оставляло Кристофилосу досуг для изобретения жесткой фокусировки). Кристофилос послал свои результаты в Беркли, где тогда на них никто не обратил внимания.

Это открытие имело два неприятных последствия для Брукхейвенской тройки. Во-первых, власти американской атомной комиссии (АЕС) с почетом выписали из Греции в США Кристофилоса и постановили, чтобы ко всем его предложениям тщательно прислушиваться. Бедный Курант жаловался мне, что предложения Кристофилоса были «a lot of hot air» (горячий воздух), а сам Кристофилос «a pain in the neck» (болью в шее). Но появление четвертого всадника — Кристофилоса — имело еще одно, апокалипсическое последствие для бедной тройки. Начну с загадки: какая разница между игрой в бридж и Нобелевской премией? Ответ: для Нобелевской четвертого не ищут (максимальное число лауреатов три). Вот почему открытие, которое изменило ход физики элементарных частиц, никогда не получило своей, по-моему вполне заслуженной, награды.

Наше пребывание в Америке приближалось к концу. Перед отъездом мы решили проехаться поездом через Америку, от Чикаго до Калифорнии и обратно. (Скучный кусок между Нью-Йорком и Чикаго мы решили перелететь.) Наш милый Ван, большой знаток железных дорог всего мира, разработал нам маршрут. (В Гарварде все звали Ван Флека — Ван, за исключением одного китайца, который находил это непочтительным и обращался к нему «доктор Ван».) От Чикаго до Лос-Анджелеса мы ехали знаменитым экспрессом «Эль Капитал» с остановкой на сутки, чтобы осмотреть чудо всех чудес Гранд-Каньон. Снова поездом из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско и оттуда обратно в Чикаго другим экспрессом «Калифорния Зефир», увы, давно канувшим в Лету. Нам не хватило денег на спальный вагон, и, несмотря на комфорт американских поездов, замечательный в те дни, каждый из двухсуточных концов был довольно утомительным. Тем не менее мы сохранили от поездки, и в особенности от Гранд-Каньона, незабываемое впечатление. Мы открыли необъятность и разнообразие американского континента, недоступные самолетным пассажирам.

В Америке трансконтинентальная поездка поездом имеет много общего с путешествием по морю. Запомнился забавный случай в вагоне-ресторане «Калифорния Зефир». Я заметил, что мой счет за меню был на 50 центов меньше, чем счет соседа, который покинул наш столик на несколько минут раньше. Официант объяснил: «Мы уже в Неваде — не те налоги».

Мы провели несколько дней в Пасадене (Pasadena), около Лос-Анджелеса, в клубе университета. В первый вечер после ужина мы вышли погулять на улицу и были тотчас же остановлены полицейской машиной: наше поведение показалось подозрительным. Мы объяснили, что мы из Франции, где хождение пешком общепринято, это их удовлетворило.

Лос-Анджелес с его жарой, невыносимым смогом, (смог или smog — помесь «smoke», т. е. дым, и «fog», т. е. туман), нечеловеческими размерами и несуществующим транспортом, кроме, конечно, бесчисленных частных машин, произвел на нас удручающее впечатление.

Полный контраст с Сан-Франциско, который нас очаровал своей необыкновенной красотой, улицами, упиравшимися в небо под углом в тридцать градусов, анахроническими трамвайчиками, свежестью летнего климата, столь отличного от духоты и влажности восточного побережья, и общей атмосферой веселой свободы, которой было далеко от, тогда неслыханной, свободы «веселых» (gay), будущего рассадника спида.

В Беркли мы познакомились с «резонаторами» западного побережья, в том числе с двумя учениками Феликса Блоха, с которыми у меня завязалась долгая дружба, — Эрвином Ханом и Карсоном Джефризом (Erwin Hahn, Carson Jeffries). Эрвин Хан, чье изобретение спинового эха «перестроило» ЯМР, экспансивный гений, обладающий широчайшей коллекцией анекдотов (мягкое остроумие одних вызовет улыбку на устах приходского священника, здоровая вольность других приведет в восторг живодера — все зависит от компании). С Карсоном Джефризом, милым, спокойным человеком, у нас было многолетнее соревнование в ядерной динамической поляризации.

В Станфорде, где ЯМР был открыт одновременно с Гарвардом, мы нашли только Пакарда, Блох был в отъезде, а Хансен скончался.

Три чудесных дня мы провели в национальном парке Йосемити (Yosemite) в Калифорнии. Взяли напрокат пару велосипедов, чтобы передвигаться по парку, но были поставлены в тупик предупреждением, развешанным повсюду: «При встрече с медведем закройте все окна вашей машины».

На обратном пути остановились у канадской границы, чтобы осмотреть Ниагарский водопад. Водопад гораздо красивее с канадской стороны, но наша виза была на один единственный въезд в США. Пограничник, который сидел на одном конце моста между США и Канадой, сжалился над нами и разрешил провести пару часов на другой стороне. Возвращаясь, мы с ужасом увидели, что его сменил другой, который категорически отказался впустить нас обратно, особенно после того, как прочел в моем паспорте, что я родился в России. «Что, если Канада нас тоже не впустит, — думал я, — придется остаться на мосту до конца жизни». Пока я так мрачно размышлял, вернулся первый пограничник и впустил нас обратно.

До отъезда оставалось шесть недель. Паунд раздобыл мне приглашение провести месяц в Бруххейвенской лаборатории, в нескольких десятках километров от Нью-Йорка, за счет американского ВММ (Военно-морского министерства). Нам дали там однокомнатную квартиру, и я проводил время, размышляя над ускорителями, возмущенными угловыми корреляциями, и о том, как бы «соскрести» с пресловутого эффекта Оверхаузера оболочку сложных вычислений, в которую он был «завернут».

В Брукхейвене я познакомился с Морисом Гольдхабером (Maurice Goldhaber), талантливым физиком-ядерщиком, который впоследствии стал директором лаборатории. Он гордился, вполне справедливо, своей репутацией и моложавостью: на несколько лет старше меня, он выглядел моложе. Он рассказал мне, что во время поездки в СССР у него спросили, не сын ли он великого Гольдхабера. «Здорово, — подумал я, — столько вложить в одну фразу!»

Познакомился я и с Сэмом Гаудсмитом (Sam Goudsmit), главным редактором «Physical Review», который с Уленбеком (Uhlenbeck) впервые ввел понятие спина электрона и связанного с ним магнитного момента, человеком, остроумнее которого я не встречал. Из-за меня возник конфликт между двумя американскими администрациями. Когда я приехал, вице-директор лаборатории предложил мне передать письменно лаборатории права на все открытия, которые я мог бы сделать за этот месяц. «Не могу, — ответил я, — я их уже передал ВММ, на чьи деньги я смог приехать сюда». — «Это недопустимо, — возразил он, — наши гости передают свои права нам. Это правило не терпит исключений. Я подниму этот вопрос в верхах». — «Поднимайте», — подумал я. К счастью, я за этот месяц ничего не открыл и больше про это дело не слыхал, но, кто знает, может быть, бюрократы американских ВММ и КАЭ продолжают оспаривать права на мои открытия. Теперь, тридцать пять лет спустя ужасное сомнение приходит мне на ум: мог ли я, сам служащий французского КАЭ, передавать Военно-морскому министерству чужой страны права на мои открытия за целый месяц? Надеюсь, что сработает срок давности и неприятностей у меня не будет. Через несколько дней после Брукхейвена мы отплыли во Францию на пароходе «Фландр» (Flandre), гораздо меньшем, чем «Свобода».