Техника - молодёжи 1935-11, страница 16

Лод напором этих доказательств -сдались самые упорные враги атомистической гипотезы. Гипотеза перестала быть гипотезой. В первые годы XX столетия она уже стала общепризнанной, строго обоснованной научной теорией.

Но на этом физика не остановилась. Необходимо было выяснить, что же представляют собой эти атомы, эти невидимые частицы, существование которых с таким трудом удалось доказать. Физика стала изучать поведение атомов, их устройство, их свойства. Оказалось, что атом вовсе не простая неделимая частица. Это целая система частиц. В центре атома помещается ядро, заряженное положительным электрическим зарядом. Ядро — самая тяжелая часть атома: именно в нем сосредоточена почти вся масса атома. Вокруг ядра, как планеты вокруг солнца, кружатся отрицательно заряженные частички — электроны. Хоровод отрицательных электронов —это внешняя оболочка атома, его одежда. Оторвите один или несколько электронов у атома железа, — от этого он не перестанет быть атомом железа. Потеряв отрицательно заряженный электрон, он останется положительно заряженным атомом железа. Для того чтобы он перестал быть атомом железа, нужно было бы расколоть на части его ядро. Ядро — вот единственный носитель химической индивидуальности атома. Пока в целости атомные ядра — железо остается железом, свинец — свинцом, золото— золотом. Если удастся раздроблять на части атомные ядра, то тем самым удастся превращать атомы одного вещества в атомы другого, т. е. осуществить старинную мечту средневековых алхимиков о превращении химических элементов.

Осуществима ли эта мечта? В 1661 г. англичанин Роберт Бойль — тот самый, о котором мы все знаем по «закону Бойля и Ма-риотта», опубликовал книгу под заглавием «Скептический химик». Бойль был против алхимии. Он знал, что пресловутые «делатели золота» .на самом деле не создавали никакого золота. Одни из них были невежественными экспериментаторами, не отличавшими добывание золота из его химических соединений от настоящего создания золота, другие были просто обманщиками. Атомы химических элементов не превращаются друг в цруга, — утверждал Роберт Бойль, — по крайней мере они не превращаются друг в друга в обыкновенных химических явлениях. Атомы очень прочны. В ретортах алхимика не действуют такие силы, которые могли бы раздроблять атомы. Но как знать? Может быть, — говорил Бойль, — атомы все-таки не абсолютно прочны. Может быть когда-нибудь удастся отыскать такой «тонкий и сильный агент», с помощью которого

станет возможно раздроблять атомы, превращать их друг в друга.

Когда на развалинах алхимии возникла научная химия, мысль о превращении атомов друг в друга была оставлена. Джон Дальтон, один из основателей научной химии, категорически отрицал возможность превращения атомов. В книге под заглавием «Химическая философия», вышедшей в 1808 г., Джон Дальтон писал: «Химик не способен уничтожить материю или создать ее вновь. Пытаться создать или уничтожить хотя бы один атом водорода так же безнадежно, как пытаться прибавить еще одну планету к солнечной системе или уничтожить какую-нибудь из существующих планет». У беждение Даль тона в вечности и неразрушимости атомов легло в основу всей научной химии. Химики и физики XIX столетия не допускали возможности превращать химические элементы друг в друга. «Даже когда солнечная система распадается и на ее развалинах возникнут другие миры, атомы, из которых они состоят, останутся целыми и неизменными», — писал в 1873 г. знаменитый физик Дж. К. Максвел.

Но в начале XX столетия взгляды изменились. В 1903 г. английские ученые Резерфорд и Содди, тогда еще очень молодые люди, изучили явление радиоактивности, незадолго перед тем открытое французскими химиками, и пришли к заключению, что оно состоит в том, что атомы металла радия взрываются и' распадаются. Каждый атом радия распадается на два атома: на атом газа гелия и атом газа радона.

Ra->Rn + He

вот формула этой «химической реакции» или лучше сказать «алхимической», потому что здесь ведь элементы превращаются друг в друга (Ra — это знак элемента радия, Rn — радона, Не — гелия).

При взрыве каждого атома радия освобождается энергия. Эту энергию- удалось измерить: она немножко меньше одной стотысячной доли эрга. Казалось бы, это немного, но на самом деле —очень много, в миллионы раз больше, чем энергия, освобождающаяся при взрыве молекулы сильнейшего взрывчатого вещества. Что же взрывается в атоме радия? Ведь изменение в электронной оболочке атома не может привести к изменению его химической природы, к превращению одного атома в другой. В атоме радия взрывается атомное ядро. Атомное ядро радия распадается на атомные ядра других элементов — гелия и радона.

Отсюда вытекает важный вывод: атомные ядра могут распадаться на части, эти ядра — сами по себе какие-то сложные системы, состоящие из еще более мелких частей. . И физики решили во что бы то ни стало научиться управлять явлениями, которые про