Казалось бы, механизм эффекта Рассела ясен. Но тут обнаружилось удивительное явление. Пластинку отодвигали от цинка на десять сантиметров, и все равно она чернела. Это противоречило хорошо известным свойствам атомарного водорода: при нормальном давлении атомы водорода не могут пробегать такое расстояние, они должны попарно соединиться и стать молекулами. А молекулярный водород не действует на фотоэмульсию.

Свыше семидесяти лет это явление оставалось неразгаданным. Объяснение нашел ленинградский инженер, преподаватель АРИЗ В. В. Митрофанов. Он прежде всего четко сформулировал физическое противоречие: «Атомарный водород должен преодолевать расстояние от металла до пластинки, чтобы вызвать ее почернение, и атомарный водород не должен преодолевать этого расстояния, потому что он этого не может». Противоречие видели и до Митрофанова. Но воспринимали это противоречие как сигнал: «Так быть не может». С точки зрения теории решения изобретательских задач, все наоборот: так вполне может быть, решение любой изобретательской задачи представляет собой пример совмещения несовместимого...

«Вещество есть и вещества нет» — такое противоречие уже встречалось нам в задаче 25 о внесении тонкоизмельченного железного порошка в полимер. Там тоже нельзя было донести частицы железа до полимера: железо по пути окислялось. Идея решения заключалась в том, чтобы на время «прикрыть» каждый атом железа, соединив его с другими атомами в легкораспадаю-щуюся молекулу; попав в полимер, эта молекула распадется, и железо будет, таким образом, доставлено в активном атомарном состоянии. В. В. Митрофанов предположил, что подобный механизм имеет место и при засвечивании пластинки. У поверхности металла образуется атомарный водород. Но атомы водорода попарно соединяются, образуя молекулы. Как и в решении задачи 25, это молекулы легкораспадающиеся, возбужденные (знакомые всем из школьной химии молекулы Н2, но обладающие высокой энергией и потому готовые вот-вот «лопнуть» подобно надутому до предела воздушному шарику). Такие молекулы преодолевают расстояние от металла до фотопластинки: все-таки это молекулы, атомарного водорода нет! Но достигнув пластинки, возбужденные молекулы сталкиваются с ее поверхностным слоем, который тоже наделен избытком энергии. И уже тут молекулы разрушаются: есть атомарный водород!

Самое поразительное, что все факты, потребовавшиеся для решения задачи, хорошо известны по школьным курсам физики и химии. Был и инструмент для их соединения: формулировка физического противоречия. Но инструмент отбрасывали, и факты оставались несоединенными...

На одном семинаре преподаватель пригласил к доске слуша-теля-физика, объяснил задачу, связанную с эффектом Рассела, и предложил ее решить. Первые восемь минут ушли на препирания: слушатель утверждал, что это несерьезно — вот так, сразу, у доски решать подобные задачи. А вдруг потребуются эксперименты? А вдруг неверны исходные данные? А вдруг каких-то данных недостает?.. Наконец, преподаватель уговорил слушателя и тот начал решать задачу. В сущности, это были все те же попытки уклониться от решения: «Может быть, почернение вызывается не атомарным водородом, а чем-то другим?.. Может быть, здесь проявляется совместное действие водорода и еще какого-то фактора?..» Так продолжалось десять минут, после чего преподаватель сказал: «Давайте исходить из того, что есть твердо установленный факт — почернение пластинки вызвано именно атомарным водородом. Сформулируйте противоречие и найдите условия, при которых водород ведет себя так, как требует эта формулировка». Вот запись дальнейшего диалога:

Слушатель:—Противоречие заключается в том, что атомарный водород должен зачернять пластинку, поскольку вы утверждаете, что это так, и не должен этого делать, поскольку он не может пройти расстояние от металла до пластинки. Это, конечно, не совсем точно: отдельные атомы водорода вполне могут достичь пластинки.