Техника - молодёжи 1941-01, страница 29

Рисунки Л. СМЕХОВА

В начале XX века великий русский ученый Менделеев побывал в Париже и познакомился с работами Марии Кюри, открывшей радий. Опыты с этим необычайным элементом поразили ученого. Они нарушали представление об атоме как о неделимой и неизменной частице вещества.

«Каковы бы ни были катастрофы в мировых пространствах, атомы, из которых построен мир, основные камни мироздания, не изменяются ни в своих размерах, ни в своих свойствах», писал когда-то Менделеев, и в этом он был убежден как в непреложной истине.

И вдруг неопровержимые опыты доказали, что атомы радиоактивных элементов под действием неведомой силы способны самопроизвольно распадаться, причем никакими стараниями нельзя было ни остановить этот распад, ни ускорить его. Оказалось также, что при этом появляются атомы гелия, хотя по условиям опыта гелий никак не мог попасть извне и, следовательно, явился результатом радиоактивного распада.

Со времени открытия радиоактивности весь ученый мир заинтересовался строением атомов. Было установлено, что каждый атом представляет собой как бы отдельную планетную систему. В центре ее находится положительно заряженное ядро, составляющее главную массу атома; вокруг ядра на большем или меньшем отдалении, иной раз по очень сложным орбитам, двигаются отрицательно заряженные частицы — электроны.

Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Протон, в противовес электрону, заряжен положительно. По объему он значительно меньше электрона, но почти в две тысячи раз больше по весу. Нейтрон, как это видно по его названию, нейтрален, то есть не несет никакого электрического заряда.

Протоны, электроны и нейтроны являются основными частицами, из

которых состоят атомы элементов. В последние десятилетия науке удалось обнаружить еще и другие мельчайшие элементарные частицы, которые улавливаются в процессе превращений и распада атомов.

Все атомы состоят из одинаковых протонов, электронов и нейтронов, отличаясь лишь количеством и сочетанием их. Строение атомов может быть очень сложным. В периодической системе элементы расположены в порядке нарастания этой сложности. Последние элементы в системе — радий, актиний, торий и уран — состоят из столь большого количества электронов, протонов и нейтронов, что представляют собой крайне неустойчивые системы. Этой неустойчивостью и объясняется их способность самопроизвольно распадаться.

При распаде какого-либо радиоактивного элемента из недр его атомов с громадной скоростью вылетают элементарные частицы. В этом, собственно, и заключается процесс радиоактивного излучения.

В излучении, сопровождающем распад радия, содержатся положительно заряженные частицы. Это так называемые альфа-лучи. Каждая такая частица состоит из двух протонов и двух нейтронов, то есть

представляет собой ядро атома гелия. Поток альфа-лучей вылетает из радия с огромной скоростью, доходящей до 10 тыс. километров в секунду.

Для наблюдений над радиоактивными явлениями американский физик Вильсон предложил простейший способ. Этот способ заключается в следующем. Небольшая ■камера заполняется пересыщенным водяным паром. Когда в этой среде пролетает элементарная альфа-частица, то она как бы прочерчивает туманный след, легко различимый даже невооруженным глазом. Подобное явление объясняется тем, что водяные пары вокруг 'всякой электрически заряженной частицы сгущаются в туман.

Этот несложный прибор и явился тем чудесным микроскопом, с помощью которого ученые раскрыли немало тайн строения вещества. Туманные следы альфа-частиц в камере Вильсона позволили вычислить массу, скорость и энергию, которую несли в себе эти «атомные снаряды».

Среди физиков, изучающих явления радиоактивности, больших результатов достиг английский ученый Резерфорд. Долгими часами просиживал он перед камерой Виль

Широко известный нашим читателям оригинальными исследованиями в различных отраслях знания доктор глубокомысленных наук профессор Apk-Синус решил заглянуть в недра атомов. Приблизившись к ядру атома, он увидел, как оттуда стремительно вылетают альфа-частицы. Скорость их была столь велика, что, вскочив на такую частицу,, доктор смог в 21 секунду долететь до Луны.