Химия по Фейнману

Аня шла по Заельцовскому бору недалеко от Академгородка ранним утром. Воздух пах влажной землёй и хвоей, под ногами шуршала листва. На полянах голубели колокольчики, белели ромашки, кое-где вспыхивали маки. Она сорвала горсть мелких ягод — кисловатых, терпких. Сквозь листву пробивалось солнце, над травой порхали бабочки.

Где-то вдали куковала кукушка. Аня улыбнулась и шёпотом спросила:

— Кукушка, кукушка, сколько лет мне осталось жить?

Кукушка замолчала.

Шагая дальше, Аня вдруг заметила в кустах собаку. Та сидела не двигаясь и смотрела прямо на неё. Аня остановилась, сердце забилось чаще. Из-за деревьев показались ещё несколько собак. Они медленно приближались, негромко рыча.

В руках у Ани не было даже палки, а лазить по деревьям она не умела. Ноги подкосились, и всё потемнело.

Очнулась она дома, в своей кровати. Сердце колотилось, она была вся в холодном поту. Сон.

Родители уже ушли на работу. Всё ещё дрожа, Аня тихо постучала в дверь брата.

— Дим, ты не спишь? Мне кошмар приснился...

Дима сел, протирая глаза:

— Заходи. Что случилось?

Аня устроилась на стуле у его стола и рассказала про лес и собак.

— Это было так реально, — сказала она. — Сердце до сих пор колотится.

— Понимаю, — кивнул Дима. — Сон — это всего лишь сон, но чувства в нём настоящие.

Зазвонил будильник.

* * *

За завтраком Дима сказал:

— Давай я куплю тебе баллончик от собак. На всякий случай.

— И правда, — кивнула Аня.

— Недавно в новостях было: стая бездомных собак напала на восьмилетнего мальчика в Закаменском. Ребёнку наложили швы, Следственный комитет взял дело на контроль. Собак жалко, но ребёнка жальче.

— Вот и я о том же. Лучше заранее, чем потом в больницу.

Аня помолчала, потом понизила голос:

— Дим, мне нужно тебе кое-что рассказать. У Оли дома очень плохо. Мама снова вышла замуж, а у отчима есть сын, он уже школу закончил. Он к ней пристаёт. Однажды это чуть не кончилось бедой. А мама не верит — думает, Оля ревнует и выдумывает.

Дима замер.

— Это же преступление. Нужно к взрослым, в полицию, к психологу...

— Она пыталась. Без мамы её никто не слушает. Поэтому я зову её к нам — чтобы она не оставалась дома одна, когда там нет родителей.

— Правильно, — Дима стиснул зубы. — И надо рассказать нашим. Сегодня вечером. Мама что-нибудь придумает, она умеет с такими вещами.

Аня кивнула. Об этом она думала и сама, но одной было страшно начинать этот разговор.

* * *

До школы шли вместе через Академгородок. Осеннее утро было свежим, листья шуршали под ногами. У раздевалки переобулись и разошлись по классам.

Первый урок — физика.

— Сегодня фотоэффект, — объявила Мария Петровна. — Кто помнит, что это?

Дима поднял руку:

— Это когда свет выбивает электроны из вещества. Эйнштейн объяснил его тем, что свет состоит из частиц — фотонов.

Он встал и повернулся к классу:

— Представьте, что свет — это поток маленьких частиц. Если сделать свет в два раза ярче, фотонов в секунду станет вдвое больше. Но каждый из них понесёт ту же энергию, что и раньше.

— А от чего зависит энергия одного фотона? — спросила Мария Петровна.

— Только от частоты. Формула такая: «Э равно аш, умноженное на ню», где аш — постоянная Планка, а ню — частота. Чем выше частота, тем больше энергии в каждом фотоне.

— И что это значит для электронов?

— Каждый фотон может выбить не больше одного электрона. Ярче свет — больше выбитых электронов. Но скорость каждого электрона зависит не от яркости, а от частоты. Эйнштейн записал это так: «аш ню равно А плюс эм вэ квадрат пополам». Здесь А — работа выхода, сколько энергии нужно, чтобы вообще вырвать электрон из металла. А остаток уходит в его скорость.

— Отлично, — кивнула учительница. — Садись.

Дальше была алгебра — производные сложных функций, где Дима объяснял у доски цепное правило. Потом русский и Пастернак. Потом органическая химия, история двадцатого века и английский с текстом о квантовых компьютерах.

После уроков Дима встретил Аню у выхода. Рядом с ней стояла Оля — невысокая, с короткими русыми волосами. У обеих был усталый вид.

— Как день? — спросил Дима.

— На химии вообще ничего не поняла, — вздохнула Аня.

— А я за весь день ничего нового не узнал, — признался Дима. — Половина уроков ушла на то, чтобы проверять домашку у тех, кто её не делал. Сидел и скучал.

— Кстати, — вспомнил он, — зайдём в охотничий магазин? Я обещал баллончики.

* * *

Магазин был на первом этаже жилого дома. За прилавком стоял мужчина лет пятидесяти с седой бородой.

— Нам три баллончика от собак, — сказал Дима.

Продавец внимательно посмотрел на подростков и достал три красных баллончика:

— Струя до трёх метров, собака сразу отступает. Только запомните: это для животных. На людях использовать нельзя.

Он помолчал и добавил тише:

— Если только жизни не угрожают. Тогда это самооборона. Но лучше до такого не доводить.

— Понятно, — серьёзно ответил Дима.

Оля убрала свой баллончик в карман куртки и впервые за день чуть-чуть расслабилась.

* * *

Дома пообедали втроём. Оля помогала накрывать на стол и явно чувствовала себя здесь спокойнее, чем в школе.

— У меня идея, — сказала Аня. — Школа нам сейчас мало что даёт. Давайте готовиться сами: ты к ЕГЭ, мы к ОГЭ. Начнём с химии, с самых основ, которые все давно прошли и так и не поняли. Тебе полезно повторить, а нам — наконец разобраться.

— А школа? — поднял бровь Дима.

— Попросим маму. Один день дома с учёбой — если она разрешит, напишет классной сама. Врать никому не будем.

— Разумно, — согласился Дима. — Сказать, что ты умнее меня, — ничего не сказать.

Оля неуверенно добавила:

— Я могу остаться у вас на ночь, если ваши родители не против. И испеку шарлотку.

* * *

Вечером, когда родители вернулись, их встретил запах жареной картошки. Ужинали все вместе.

После ужина, пока Оля помогала папе с посудой, Аня и Дима отвели маму в комнату и рассказали про Олю. Мама долго молчала.

— Спасибо, что сказали, — наконец произнесла она. — Это не детская задача, и вы правильно сделали, что пришли ко мне. Я поговорю со школьным психологом, есть и специальные службы. А Оля пусть приходит к нам, когда нужно. Сколько нужно.

— А завтра? — спросила Аня. — Мы хотели дома позаниматься химией.

Мама посмотрела на них с сомнением, потом кивнула:

— Один день. Я напишу классной. Но вечером покажете, что сделали.

Потом все вместе смотрели старую советскую фантастику — «Через тернии к звёздам». Оля заснула в комнате Ани на раскладушке, и впервые за долгое время спала спокойно.

* * *

Утром, после завтрака, трое расселись за столом на кухне. Аня разложила тетради, Оля принесла шарлотку, Дима включил на ноутбуке видео по основам химии.

— Учимся по методу Фейнмана, — объявила Аня. — Объясняй так, чтобы понял первоклассник. Если не можешь объяснить просто — значит, сам не понял.

На экране появился учитель химии:

— Сегодня о периодическом законе. Говорят, Менделеев увидел свою таблицу во сне...

Дима не удержался и тихонько пропел:

— Что тебе снится, крейсер «Аврора»...

Аня рассмеялась. Оля удивлённо подняла брови:

— Что?

— Учебная атмосфера, — виновато улыбнулся Дима.

Они смотрели, ставили видео на паузу, спорили об атомных массах. После каждой темы — десять минут разминки: приседания, наклоны. Девочки смеялись над тем, как Дима пытается дотянуться до носков, не сгибая колен.

Потом Дима взял маркер и лист бумаги:

— Ладно, сегодня химические уравнения. Это как рецепт: берёшь ингредиенты, смешиваешь — получаешь новое блюдо. Только здесь ингредиенты — атомы и молекулы. И главное правило: ничего не исчезает и не появляется из ниоткуда. Сколько атомов каждого вида слева от стрелки — столько и справа.

— Как бюджет, — прищурилась Аня. — Потратить можно ровно столько, сколько заработал. Покажи на примере, я в прошлом году путалась в коэффициентах.

— Возьмём газовую плиту. В ней горит метан, це-аш-четыре. Он соединяется с кислородом, получаются углекислый газ и вода.

Он написал:

**CH; + O; ; CO; + H;O**

— Считаем. Углерод: слева один, справа один. Хорошо. Водород: слева четыре, справа только два. Не сходится. Значит, воды нужно две молекулы.

**CH; + O; ; CO; + 2H;O**

— Теперь водород: четыре и четыре. А кислород? Справа два в углекислом газе и ещё два в двух молекулах воды — всего четыре. Слева только два. Значит, кислорода нужно две молекулы.

**CH; + 2O; ; CO; + 2H;O**

— Проверяем всё: углерод — один и один, водород — четыре и четыре, кислород — четыре и четыре. Сошлось.

Оля медленно кивнула:

— Как в игре. Собираешь ресурсы, чтобы скрафтить что-то. Если не хватает — ничего не выйдет.

— Именно, — улыбнулся Дима. — А теперь попробуй сама. Как горит обычный уголь?

Оля взяла маркер и задумалась над чистым листом.

Впереди были недели совместной учёбы. Но сейчас, в эту минуту, они просто сидели на кухне втроём — и решали, как устроен мир.