Характерной чертой развития современной физики является непрерывная и чрезвычайно интенсивная техническая экспансия физических идей, которая заключается в том, что решение ряда важнейших научных проблем в очень короткие сроки рождает новые отрасли техники. Эти новые отрасли техники, так сказать, целиком сотканы из материалов последних лабораторных исследований и теоретических расчетов. Эта черта проявляется не только в ядерной физике, но также и в других областях физического исследования. Так, например, успехи, достигнутые в исследовании свойств полупроводников и прежде всего в изучении законов движения носителей электрического тока (электронов и дырок), привели к созданию радиотехнической аппаратуры, действующей на совершенно новых принципах и открывающей перед радиотехникой новые широкие горизонты.
Вместе с тем для развития современной физики характерно широкое проникновение физических идей, методов и конкретных результатов в другие области науки и быстрое развитие новых пограничных научных исследований, которые связывают физику с астрономией, химией, биологией, геологией».
Касаясь физических исследований, проводящихся в СССР, я подчеркнул успешное решение советскими физиками ряда важнейших технических задач, связанных с использованием атомной энергии. В самом деле, в СССР впервые была построена промышленная атомная электростанция, начала в то время осуществляться и осуществляется грандиозная программа строительства новых больших атомных электростанций.
Я отметил также постоянное расширение основной технической базы развития ядерных исследований, а именно — сооружение большого числа новых уникальных ускорительных установок.
«При подведении итогов важнейших научных достижений, которые можно записать в актив советской физической науки за последние 5–6 лет, — писал я, — следует в первую очередь остановиться на работах, связанных с принципиальными проблемами ядерной физики. Среди этих работ можно отметить большой цикл исследований законов взаимодействия нуклонов (протонов и нейтронов) друг с другом и с атомными ядрами. Эти исследования были выполнены за последние несколько лет на самом большом фазотроне в мире. Эта установка позволяет получать пучки протонов с энергией до 700 млн электрон-вольт. Результаты, которые были получены при работе на этой уникальной машине В.П. Джелеповым, М.С. Козодаевым, М.Г. Мещеряковым, Б.М. Понтекорво и их сотрудниками, впервые позволили установить существенное изменение законов взаимодействия нуклонов, которое начинается в области энергии около 600 млн электрон-вольт. Указанный результат имеет большое значение для выяснения характера сил, действующих между элементарными частицами.
Исследования свойств элементарных частиц и законов их взаимодействия в течение последних 5 лет все время находились в центре внимания советских физиков. В то время как физики, работавшие на большом фазотроне, концентрировали свои усилия на изучении элементарных актов взаимодействия при энергиях от 450 до 700 млн электрон-вольт, в ряде институтов интенсивно развивались исследования космических лучей, которые являются природным источником элементарных частиц самого различного сорта, с энергией от нескольких десятков миллионов электрон-вольт до 1013-1014 электрон-вольт.
В Физическом институте Академии наук усилия физиков, занимающихся исследованием космического излучения (Д.В. Скобельцын, С.Н. Вернов, Г.Т. Зацепин и Н.А. Добротин и др.), были направлены на экспериментальное выяснение закономерностей элементарных актов взаимодействия быстрых частиц при сверхвысоких энергиях. В лаборатории А.И. Алиханяна были выполнены очень интересные исследования свойств тяжелых мезонов, причем были получены новые данные, говорящие в пользу существования мезонов с массой, равной 1/3 массы протона.
Весьма важные теоретические результаты, относящиеся к процессам взаимодействия частиц сверхвысокой энергии, были получены Л.Д. Ландау и С.З. Беленьким. Хотя исходная идея трактовки этих процессов принадлежала Ферми, но все дальнейшее развитие этой идеи, превратившее ее в современную теорию процессов множественного рождения частиц, явилось делом советских физиков-теоретиков. Говоря о теоретических исследованиях принципиального характера, необходимо отметить также результаты, полученные Л.Д. Ландау и И.Я. Померанчуком при анализе основных положений современной квантовой электродинамики. Эти результаты с наибольшей отчетливостью вскрыли те подводные камни, на которые в настоящее время наталкиваются все попытки построения теории элементарных частиц».
Далее я перешел от ядерной физики к технике физического эксперимента, которая превратилась в большую пограничную область физики и техники со своими внутренними законами развития. Здесь я обратил внимание читающих мой доклад на огромную по масштабу и сложности проводившуюся работу по сооружению самого грандиозного ускорителя в мире — десятимиллиардного синхрофазотрона Объединенного института ядерных исследований. Я упомянул о большом интересе, который представляет теоретическая и экспериментальная разработка новых методов ускорения частиц, предложенных в те годы Г.И. Будкером, В.И. Векслером и др. «Если хотя бы одна из этих оригинальных идей выдержит экспериментальную проверку, — писал тогда я, — то ускорительная техника получит мощный импульс для дальнейшего быстрого продвижения».
В качестве свидетельства больших успехов советских физиков в исследовании процессов, определяющих работу ядерных реакторов, я упомянул о состоявшейся за год до этого Женевской конференции по проблемам мирного использования ядерной энергии. На этой конференции советскими учеными было сделано большое число докладов. «Конференция показала, — отмечал я, — что как по масштабу работ, так и по ценности их результатов в области физики реакторов и физики процессов деления ядер СССР находится на уровне, близком к США, опережая все остальные страны».
«Среди проблем, связанных с мирным использованием атомной энергии, — продолжал я, — большое внимание привлекает в последнее время вопрос о возможности создания управляемых термоядерных реакций. В этой области группой советских физиков под руководством Л.А. Арцимовича и М.А. Леонтовича получен ряд интересных экспериментальных и теоретических результатов. Сообщения о некоторых из этих результатов (в частности, о законах кумулятивного сжатия плазмы в магнитном поле тока, о получении очень высоких температур и наблюдении быстрых частиц в мощных импульсных разрядах) привлекли внимание широких кругов физиков». При этом я счел нужным подчеркнуть, что за границей до этого времени практически никаких научных публикаций по данному вопросу сделано не было.
Затем я перешел к родившейся за последние годы и быстро развивающейся новой области экспериментальной физики — радиоспектроскопии. «Основополагающие работы по парамагнитному резонансу, — отметил я, — были выполнены Е.К. Завойским в Казани, и исследования эти продолжаются в Казанском филиале Б.М. Козыревым. Радиоспектроскопические методы анализа квантовых состояний атомов и молекул стали одним из основных средств исследования магнитных и механических моментов атомных ядер и вместе с тем начинают широко использоваться для выяснения структуры сложных органических соединений. В Советском Союзе исследования по радиоспектроскопии еще не приобрели достаточно широкий размах. Однако одна из наиболее интересных идей, появившихся в этой области за последний год, была высказана советскими физиками Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым. К сожалению, в экспериментальном осуществлении этой идеи мы несколько запоздали по сравнению с США, где аналогичная мысль возникла независимо. Речь идет о новом методе генерации электромагнитных колебаний, в котором используется энергия, обусловленная резонансным излучением молекул (так называемый молекулярный генератор). Этот новый принцип генерации электромагнитных волн с очень большой стабильностью частоты в дальнейшем, по-видимому, может найти очень широкие применения (для определения высших магнитных и электрических моментов атомных ядер, для осуществления абсолютного эталона частоты и т. д.).
