5 ноября 1906 года, в день, когда она должна была читать свою первую лекцию в новой роли первой женщины-профессора Сорбонны, Мари вначале поехала в Со, на могилу Пьера. Здесь, как и в лаборатории, она острее ощущала близость к нему. Она даже всерьез подумывала перебраться в Со, чтобы чаще бывать на кладбище. Переезд за пределы Парижа, несомненно, был бы полезнее для девочек, уговаривала она себя, поскольку воздух там свежее, а также вернул бы ее свекра в привычное соседство с его более спокойным ритмом жизни и бо2льшим участком земли для сада. Дополнительное расстояние от улицы Кювье удлинило бы ее ежедневный маршрут, но она нашла бы какой-то способ возместить потерянное время.

В физическом амфитеатре в Сорбонне мадам Кюри ожидала большая и горящая любопытством толпа. Многие из присутствующих были модно разодеты и прежде ни разу не находили причин бывать в этом здании. Приход нового профессора в половине второго дня вызвал овацию, более уместную на каком-нибудь театральном спектакле, нежели на лекции. Не поднимая глаз и нервно вцепившись в длинный стол, на котором были расставлены материалы для демонстраций, Мари видела сидевших в первом ряду учениц из своего специализированного класса физики в Севре. Хотя выступавшие впервые преподаватели обычно предваряли свою вводную лекцию благодарностью университету и похвалой предшественнику, она приступила прямо к делу.

– Когда мы всматриваемся в наш недавний прогресс в области физики, – начала она, – период времени, охватывающий всего с десяток лет, нас, безусловно, поражает эволюция фундаментальных представлений, касающихся природы электричества и материи…

Всего десяток лет – вся ее жизнь с Пьером.

– Эта эволюция произошла отчасти благодаря подробным исследованиям электрической проводимости газов, а отчасти в результате открытия и изучения феномена радиоактивности…

В 1894 году, в том году, когда она познакомилась с Пьером, было принято считать, что электричество состоит из незримых «катодных лучей». Эти лучи можно было сделать видимыми – как пляшущие полосы света внутри продолговатых вакуумированных стеклянных трубок, изготовленных британским химиком сэром Уильямом Круксом. В 1895 году, в том году, когда она вышла замуж за Пьера, трубка в лаборатории немецкого физика Вильгельма Рентгена заставила пластину, покрытую флуоресцентным материалом, сульфидом цинка, светиться, хотя эти два предмета находились в противоположных концах комнаты. Что-то выскакивало из трубки Крукса и возбуждало сульфид цинка, и Рентген назвал это «что-то» Х-лучами. Во Франции Анри Беккерель, пытаясь воспроизвести некоторые эксперименты Рентгена, в 1896 году открыл урановые лучи. В том же году Дж. Дж. Томсон в Кавендишской лаборатории в Кембридже вместе со своим учеником Резерфордом продемонстрировал, что Х-лучи расщепляют воздух на электрически заряженные ионы, позволяя струиться электрическому току. Продолжая опыты самостоятельно, Резерфорд показал, что урановые лучи делают то же самое.

Благодаря электрической проводимости воздуха мадам Кюри произвела точные измерения, которые привели к открытию двух новых элементов, полония и радия, и предложила термин для их описания: радиоактивные.

После того как Резерфорд показал, что радиоактивность бывает двух типов, альфа и бета, Беккерель приравнял бета-тип к негативным ионам электрического тока, которые с тех пор стали называть «электронами». Гораздо более крупный альфа-тип нес положительный заряд. Радиоактивный атом, который испускал альфа-частицу, мгновенно превращался в атом другого элемента. Таким образом, целая секция периодической таблицы находилась в постоянном движении.

Пока Мари вела своих слушателей через события, которые формировали ее научную отрасль, те гости аудитории, которые не были ни студентами Сорбонны, ни ученицами Севра, быстро потеряли нить рассуждений. Но все равно сидели, молчаливые и внимательные, тронутые за душу видом бледной женщины в черном платье. Закончив говорить, мадам Кюри вышла из амфитеатра, не дожидаясь очередного взрыва аплодисментов.

«Вчера я провела первое занятие, замещая моего Пьера, – писала она в своем личном дневнике. – Какое горе и какое отчаяние!» Прямо обращаясь к Пьеру, она продолжала: «Ты был бы счастлив видеть меня профессором Сорбонны, и я с такой готовностью сделала бы это ради тебя! – Но делать это вместо тебя, о мой Пьер! Можно ли придумать что-то более жестокое? И как я все это время страдала, и как я удручена!» Тем не менее она поклялась делать то, что обещала, мотивированная отчасти «стремлением доказать миру и особенно самой себе, что та, кого ты так любил, действительно обладает некой истинной ценностью». Она больше не чувствовала себя ни живой, ни молодой. Ничто не доставляло ей ни радости, ни даже удовольствия. «Завтра мне исполнится 39 лет, – отмечала она. – Вероятно, мне осталось совсем немного времени, чтобы осуществить хотя бы часть работы, которую я начала».

Вдобавок к преподаванию Мари, по той же причинявшей боль причине, вступила в свою новую роль директора лаборатории. Близкий друг и коллега Андре Дебьерн теперь занимал ее прежнюю должность chef de travaux. Другие сотрудники, получавшие заработную плату, свободные исследователи и студенты тоже постепенно приспосабливались к потере Пьера. Мари не стала сразу нанимать новый персонал, но прямо перед началом осеннего семестра 1906 года согласилась принять молодую женщину, которая ранее работала помощницей Эрнеста Резерфорда.

Эта женщина, уроженка Канады Гарриет Брукс, прибыла в Париж, имея в багаже несколько лет опыта в исследованиях радиоактивности. Ей было тридцать лет, она впервые в жизни осталась без работы и только-только начала оправляться от разрыва помолвки с коллегой-физиком из Колумбийского университета в Нью-Йорке. Первое впечатление от лаборатории на улице Кювье дало ей повод для еще большего разочарования в жизни.

Гарриет с трудом нашла это место неподалеку от Ботанического сада, на некотором расстоянии от сердца Сорбонны. Хотя научное оборудование показалось ее взгляду вполне адекватным, а запас радиоактивных материалов и вовсе завидным, широкий двор отделял административную часть комплекса от общего рабочего пространства, в котором девятеро ученых теснились вместе, практически толкаясь локтями. Легенды о «жалком деревянном сарае» супругов Кюри, разумеется, достигли Северной Америки, но ведь таков был их удел до присуждения медали Дэви и Нобелевской премии. Можно было ожидать, что нынешняя лаборатория Кюри займет более удобное, более благоприятное помещение.

В сравнении с ним Дом физики в университете Макгилла в Монреале, где Гарриет Брукс училась и начинала свою исследовательскую карьеру, был не просто большим, а прямо-таки грандиозным. Похожее на замок строение включало башню с балконами, а его просторные помещения могли похвастать лучшим в мире оборудованием. Более того, именно признанное превосходство этого храма физики сманило ее наставника Резерфорда из прославленной Кавендишской лаборатории в Англии. По прибытии в Макгилл в 1898 году он выбрал Гарриет Брукс – первую студентку и старосту курса – своей первой аспиранткой.

Высокий блондин Резерфорд был всего на пять лет старше Гарриет, но вел себя как истинный новый профессор – воплощенная наука и благопристойность. На родине, в Новой Зеландии, у него осталась давняя любовь, Мэри Ньютон, на которой он планировал жениться, как только сможет себе позволить содержать семью. Тем временем он демонстрировал искреннее восхищение способностями Гарриет и поручил ей проект, который оказался подходящим для ее магистерской работы: намагничивание и размагничивание стальных игл. Она стала первой женщиной, которой присудили степень магистра физики в Макгилле. Это достижение сделало ее уникумом и в собственной семье. Из девятерых детей Бруксов только Гарриет и ее младшая сестра Элизабет смогли – на силе воли и хватаясь за любые стипендиальные возможности – учиться в университете.

Осенью 1900 года, вскоре после возвращения в кампус из Новой Зеландии в статусе молодожена, Резерфорд пригласил мисс Брукс помогать ему с экспериментами в новой сфере радиоактивности. Вместе они продемонстрировали, что радий испускает некий газ в дополнение к альфа-лучам. Эта «эманация», как назвал ее Резерфорд, была прежде неизвестным газом, более тяжелым, чем воздух, и обладавшим собственной радиоактивностью. Она казалась новым элементом, хотя они с трудом верили собственным свидетельствам. В отличие от двух новых элементов мадам Кюри, которые она извлекла из сложной минеральной руды, их новый газ исходил непосредственно из радия, словно один элемент порождал другой. Более того, новый газ претерпевал собственные последующие изменения, теряя радиоактивность через определенное число дней и оставляя твердый осадок на стенках контейнера. Этот осадок тоже оказался радиоактивным, хотя его активность рассеивалась быстро – за считанные минуты.

23 мая 1901 года Эрнест Резерфорд и Гарриет Брукс доложили о своем «новом газе из радия» Королевскому обществу Канады. Понимая, что их открытия попахивают алхимией, они не стали утверждать, будто видели, как один элемент превращается в другой. И не дали своему новому газу нового имени. Они называли его просто «эманацией радия» – продуктом, отличающимся от радия, хоть и не полностью отделенным от него.

Поскольку университет Макгилла пока не предлагал возможности получить докторскую степень по физике, Гарриет продолжила учебу в аспирантуре в Брин-Море, прославленном женском колледже в Пенсильвании. Весь 1901–1902 учебный год она продолжала сотрудничать с Резерфордом и дистанционно обращаться к нему за советами.

«Боюсь, – писала она ему в марте 1902 года, – что ваше великодушное решение поставить меня на место своей сотрудницы, тогда как на деле я не что иное, как скромная помощница, произвело впечатление на ученый совет в Брин-Море, ибо вчера вечером они присудили мне Европейскую стипендию». Эта награда позволила Гарриет осуществить дорогостоящую мечту – учиться и заниматься исследованиями за границей. Резерфорд помог ей получить место у своего собственного наставника в Кавендишской лаборатории, физика Дж. Дж. Томсона.

Пока Гарриет была в Англии, Резерфорд подключил к совместной работе с эманацией уверенного в себе молодого химика из Макгилла, Фредерика Содди. Их эксперименты подтвердили подозрение Резерфорда, что эманация радия действительно является новым элементом. Иными словами, испуская альфа-частицу, атом радия менялся, превращаясь в атом эманации. «Это же трансмутация!» – по слухам, изумленно выпалил Содди. «Ради всего святого, Содди, – ответил ему Резерфорд лаборатории, – не называйте это трансмутацией. Нам оторвут головы как алхимикам».

Давным-давно отвергнутая концепция трансмутации, запятнанная ассоциациями с мистикой и мошенничеством, теперь представлялась в глазах Резерфорда и Содди естественным процессом, имеющим научное объяснение. Осмелев, они опубликовали свои идеи летом 1902 года. И хотя Резерфорд продолжал упоминать Гарриет Брукс в своих лекциях и письменных работах, к прорывной теории радиоактивной трансформации – «новой алхимии» – «пристали» только имена Резерфорда и Содди.

* * *

В Кавендише Гарриет нашла все необходимое для продолжения работы, кроме уверенности в себе. «Боюсь, что я ужасная неумеха в исследовательской работе, – писала она Резерфорду, проведя несколько месяцев в Англии. – Это так невероятно интересно, а я так медленно и так тупо в этом продвигаюсь». Она пыталась сравнивать эманацию, испускаемую радием, с похожим газом, выделяемым торием. «Думаю, мне придется отказаться от этого, когда закончится год, ведь есть так много других людей, способных справляться [с этими задачами] гораздо лучше и за гораздо меньшее время, чем я, так что я не думаю, что моих небольших усилий кому-то будет не хватать». В других письмах к нему упоминаются ее «моменты заблуждений» и «прискорбно запоротая» работа, несмотря на то что Дж. Дж. Томсон хвалил «очень интересные результаты» Гарриет в собственной переписке с Резерфордом.

Гарриет узнала, что жена профессора Томсона, урожденная Роуз Пейджет, некогда училась у него физике. После десятка лет брака миссис Томсон по-прежнему ежедневно наведывалась в лабораторию, но лишь для того, чтобы приготовить полдник с чаем и поддержать разговор между новыми и прежними сотрудниками.

Гарриет вернулась в Макгилл в 1903 году. Вновь оказавшись под крылом Резерфорда, она пристально наблюдала за выделением эманации и ее распадом на вещества, которые покрывали стенки камеры экспериментального оборудования или собирались на проводах, которые она помещала в камеры. Она замеряла время и качество каждой флуктуации радиоактивности, накапливая и публикуя результаты, пока в 1904 году не заняла пост преподавателя физики в колледже Барнарда, женском отделении Колумбийского университета в Нью-Йорке.

Со своих студенческих лет Гарриет представляла для себя преподавательскую карьеру, и ее нынешняя конкретная должность имела дополнительное преимущество, позволив возобновить отношения с Бергеном Дэвисом, физиком из Колумбийского университета, с которым она познакомилась в Кавендише. К лету 1906 года они были готовы объявить о помолвке. Гарриет хотела – даже твердо рассчитывала – остаться преподавателем Барнарда и после замужества, но декан колледжа отреагировал на ее матримониальные планы требованием немедленно подать заявление об отставке.

Вместо того чтобы подчиниться, Гарриет выдвинула доводы в свою защиту и против общей несправедливости этого суждения: «Я считаю также своим долгом перед моей профессией и моим полом показать, что женщина имеет право заниматься своей профессией и не может быть обречена бросить ее просто потому, что выходит замуж». Не привыкшая возражать начальству, она извинялась за то, что сомневается в авторитете администрации, но не может «смириться, не поправ грубо глубочайшего убеждения в моих правах».

Декан, поддерживаемый советом попечителей, твердо стоял на своем. Мисс Брукс не может сочетать замужество со своими обязанностями в колледже, поскольку эта двойная роль вынужденно приведет к одному из двух неприятных результатов: она либо будет ставить мужа выше студентов, таким образом поступаясь качеством своих занятий, либо поставит преподавание выше мужа, что сделает ее такой женой, образ поведения и жизни которой колледж не смог бы одобрить.

Потерпев поражение, Гарриет согласилась отложить свадьбу на неопределенный срок. В августе она разорвала помолвку. И хотя брак в ее представлении не являлся препятствием для преподавания, этот разрыв дал ей причину для ухода из колледжа.

«Я нахожу для себя почти невозможным исполнять свои обязанности в Барнарде в будущем году, – писала Гарриет со своего летнего адреса в Адирондаке, – в силу несчастной и навязанной необходимости разорвать мою помолвку. Если это возможно, я хотела бы поставить на свое место заместителя и провести год, учась за границей». Это решение и привело ее в Париж.

Знакомство Гарриет с радиоактивными газами облегчило ее поступление в лабораторию Кюри осенью 1906 года. Она объединила усилия с Андре Дебьерном в изучении третьего типа эманации – той, что исходила из актиния, открытого им элемента. По-французски она говорила без труда, разница была лишь в том, что в Париже правила учтивости требовали, чтобы она пользовалась этим языком, а в Монреале он был лишь вопросом выбора. Окружающая обстановка – скопище колб, тиглей и стеклянных трубок необычных форм, ряды весов, проводов, магнитов и разнообразных инструментов – обеспечивали ей привычную почву в чужой среде. Однако трудно было найти более разительный контраст, чем скорбная мадам Кюри – и неудержимый, буйный Резерфорд, чье фальшивое громкое пение нередко оглашало стены Дома физики.

«Физически, – отмечала Гарриет, – она отличается необыкновенной хрупкостью, и двое детей, естественно, поглощают часть ее внимания». Однако мадам директор оказалась «всегда готовой бороться с трудностями и проблемами тех, кто с ней работает, даже когда становилась жертвой тревог, которые лишили бы присутствия духа большинство женщин».

Привычно тихая жизнь Мари превратилась в почти полную социальную изоляцию. В письме к Эжени Фейтис, своей бывшей ученице, которая теперь преподавала физику в Севре, она извинялась за перемены в своем поведении. Хотя ее привязанность к Эжени ничуть не уменьшилась, писала она, «моя жизнь стала в этот момент так трудна, что я совершенно не могу выделить никакого времени на общение. Все наши общие друзья скажут вам, что я теперь вижусь с ними только по профессиональным вопросам».

Недавно Мари задалась целью заново определить атомный вес радия. Теперь в ее распоряжении было намного больше материала благодаря постоянно действовавшей взаимной договоренности с Эмилем Арме ле Лилем и его фабрикой «Соли радия». В 1902 году для своих измерений ей пришлось довольствоваться девятью сотыми грамма хлорида радия; на этот раз она работала с сорока десятыми грамма, то есть более чем в сорок раз больше предыдущего количества. Опыт она тоже накопила, хотя взвешивание по-прежнему оставалось весьма трудным предприятием. В течение всего процесса кристаллы хлорида радия имели тенденцию впитывать воду, делая необходимыми сложные, повторяющиеся процедуры просушки. Под конец Мари с удовлетворением увидела, что новый уточненный результат 1907 года – 226,2 – не так уж сильно изменился, по сравнению с предыдущим числом – 225+/-1.

Она также была довольна Гарриет Брукс и очень хотела, чтобы та осталась. Гарриет присоединилась к лаборатории как «вольный сотрудник», travailleur libre, или независимый исследователь, что означало, что она не получала ни вознаграждений, ни гарантий своего положения. Финансирование лаборатории было настолько же скудным, насколько тесным – ее помещение. Однако весной 1907 года американский промышленник Эндрю Карнеги вручил лаборатории Кюри дар на сумму 50 000 долларов, чтобы учредить ежегодную исследовательскую стипендию. Мари предложила первую из этих стипендий Гарриет. В то же время Гарриет узнала, что Резерфорд перебирается в Манчестерский университет, где возможность получить другую стипендию зажгла в ней надежду вновь работать рядом с ним.

«Мисс Брукс – очень хорошая подруга моей жены и моя собственная, и я был бы очень рад, если бы она получила эту стипендию, – говорил Резерфорд своему знакомому в Манчестере. – В настоящее время она работает с мадам Кюри в Сорбонне и желает работать исследователем физики в Англии, если это возможно. Она весьма способная женщина с превосходным знанием математической экспериментальной физики». Он считал Гарриет идеальным выбором «в силу ее достоинств, совершенно не зависящих от личных соображений с моей стороны». И был «совершенно уверен, что ее претензии на это место не менее оправданны, чем претензии любого другого кандидата».

Официальное рекомендательное письмо Резерфорда аттестовало Гарриет в еще более сильных выражениях: «Мисс Брукс обладает самыми превосходными знаниями теоретической и экспериментальной физики и необыкновенно хорошо квалифицирована для проведения исследований. Ее работа над „радиоактивностью“ имела огромное значение в ходе анализа радиоактивных трансформаций, и после мадам Кюри она – самая выдающаяся женщина-физик в области радиоактивности». Чтобы устранить любые возможные сомнения в ее способностях, он добавил: «Мисс Брукс – оригинальный мыслитель и внимательная труженица с хорошими экспериментальными способностями, и я уверен, что в случае ее назначения она будет проводить совершенно превосходные исследовательские работы по физике».

В мае 1907 года Гарриет уехала из Парижа, по-прежнему не уверенная в своих планах на будущее. «Дорогая мадам Кюри, – писала она из лондонского отеля в конце месяца, – мне жаль, что я так задержалась с сообщением вам о моем решении относительно стипендии, которую вы столь любезно предложили мне на следующий год». Были «неожиданные проволочки», касавшиеся манчестерской стипендии, а также и еще более неожиданный новый поворот событий, который она не объяснила, написав только, что более в Париж не вернется: «Я прошу вас больше не держать для меня это место в вашей лаборатории».

Резерфорд сообщил новость манчестерскому комитету по стипендиям: «Мисс Брукс только что сообщила мне, что помолвлена и выходит замуж… в следующем месяце». Он назвал ее жениха неким мистером Питчером из Монреаля, «старинным и настойчивым обожателем», который последовал за ней в Лондон, чтобы сделать ей предложение. «Хотя лично мне жаль, что ее не будет в Манчестере, таких громов с ясного неба всегда следует ожидать, когда речь идет о дамах», – добавил он.

Фрэнк Генри Питчер поднялся с должности демонстратора в резерфордовской лаборатории в Макгилле до поста главного управляющего компании, снабжавшей Монреаль водой и электричеством. Восстановив контакт с Гарриет незадолго до того, как она отплыла в Европу, он в течение нескольких месяцев ухаживал за ней, засыпая ее письмами. В апреле он упомянул о делах, связанных с бизнесом, которые требовали его внимания на другой стороне Атлантики, что давало ему шанс снова увидеться с ней. «Поспешите и откройте какой-нибудь более быстрый способ разложения или трансформации радия», – поторапливало ее его письмо.

Они поженились 13 июля 1907 года в приходской церкви св. Мэтью в Лондоне и немедленно отбыли в Монреаль, причем Фрэнк обещал молодой жене, что постарается «возместить все и дальше больше, чем, как тебе кажется, ты сейчас теряешь».

Выбрав его, она решила не продолжать свои исследования. В качестве заключительного аккорда своей профессиональной карьеры она составила отчет о своих последних результатах для Андре Дебьерна.

У Мари был совершенно иной опыт супружества: брак не только способствовал развитию ее карьеры, вместо того чтобы положить ей конец, но и обеспечил ей уникальное положение главы лаборатории – это было неслыханное для женщины дело. Будучи замужем за своим партнером по исследованиям, она сумела сочетать любовь и материнство с полнотой жизни в науке, пусть и продлилось это счастье недолго.

«Год миновал, – писала она в годовщину смерти Пьера. – Я живу – ради твоих детей, ради твоего престарелого отца. Скорбь притупилась, но никуда не делась. Это бремя тяжко давит мне на плечи. Как славно было бы уснуть и не проснуться! Как юны еще мои милые бедняжки! Какой усталой я себя чувствую!»