В1Ч1НН1 MlPI нковд

В постановлении о присуждении Сталинских премий за выдающиеся работы в области науки за 1943—1944 годы была отмечена премией первой степени работа С. И. Вавилова, И. Е. Тамма, И. М, Франка и П. А. Черенков* — «Излучение электронов при движений их в веществе со сверхсветовой скоростью». Это открытие нового вида светового излучения электрона было сделано аспирантом П. И. Черенковым в Физическом институте Академии наук СССР под руководством президента Академии наук С. И. Вавилова и было исследовано теоретически физиками И. Е. Таммом Hi И. М. Франком. Новое физическое явление называется теперь в ученом мире —н у нас и за границей — «Свечением Черенкова». Павел Алексеевич Черенков натолкнулся на это новое явление природы, изучая свечение растворов некоторых веществ под действием гамма-лучей радия. Ядро атома радия обладает замечательным свойством самопроизвольно и непрерывно распадаться, испуская из себя при этом ядра атома гелия (их называют альфа-части-цами), электроны—^мельчайшие частицы с отрицательным электрическим зарядом—и очень короткие электромагнитные волны — гамма-лучи. Эти гамма-лучи способны заставлять светиться растворы различных веществ.

Черенков наблюдал это явление, помещая препарат радия рядом с раствором. Он заметил по некоторым признакам, что наряду оо свечением растворенного вещества имеется еще очень слабое свечение самой жидкости. Это было ничтожное и мало интересное на первый взгляд явление. Известно, что электромагнитные волны (например ультрафиолетовый свет илн лучи Рентгена) вызывают подобное слабое свечение даже очень чистых жидкостей, вследствие наличия в них ничтожных посторонних примесей. Поэтому было естественно предположить, что это добавочное свечение в опытах Черенкова имеет такЪе же происхождение.

Но П. А. Черенков решил иначе. Своим чутьем физика-экспериментатора он понял, что дело обстоит здесь вовсе не так просто. Он стал подробнее изучать это еле заметное свечение жидкостей и вскоре убедился, что оно вовсе не похоже на обычное свечение под действием электромагнитных волн, называемое в физике флуоресценцией. Это было какое-то новое, загадочное явление.

Флуоресценцию можно потушить или сильно ослабить, если добавлять к жидкости некоторые посторонние вещества — тушители флуоресценции. В ряде своих опытов Черенков добавлял к жидкостям иодистый калий или азотнокислое серебро—хорошие тушитёл» флуоресценции. Однако свечение от этого не исчезало, его яркость оставалась неизменной.

Можно было еще думать, что свечение в опытах Черенкова объясняется тем, что наряду с гамма-лучами в жидкость проникают от препарата радия еще испускаемые им электроны. Может быть, это они каким-то образом заставляют светиться жидкость?

Это было очень вероятное предположение. В самом деле, электроны, попавшие в жидкость, замедляются на своем пути атомами жидкости, тормозятся ими,

А. ГЕОРГИЕВ

то есть теряют часть своей энергии движения. Эта потерянная электронами энергия не может, конечно, бесследно исчезнуть — закон сохранения энергии не позволяет этого. Но зато она может перейти в другой вид энергии — световую энергию: жидкость начнет светиться.

Многими опытами было доказано, что свечение не может быть подобным «тормозным излучением» электронов. «Мы приходим, — писал Черенков в своей работе,— к тому основному выводу, что свечение, наблюдающееся в чистых жидкостях при прохождении через них быстрых электронов, по своим необычным свойствам не может принадлежать ни к одному из ранее известных видов свечения,

Полностью объяснить новое явление удалось физикам И. Е. Тамму и И. М. Франку. Они доказали, что свечение Черенкова действительно вызывается электронами от препарата радня, влетающими в жидкость. Но это свечение происходит не от торможения электронов, а только от того, что электроны летят в жидкости быстрее, чем в ней распространяется свет.

В пустоте скорость света составляет 300 тысяч километров в секунду. Быстрее этого не может происходить никакое движение. Это—закон природы, открытый в начале этого века и подтвержденный бесспорными доказательствами. Электроны, как и другие частицы материи, подчиняются этому запрету. Они <не могут лететь со скоростью, большей 300 тысяч километров в секунду.

Но если электронам не угнаться за светом в пустоте, то зато, они могут перегнать свет, если будут двигаться в веществе, будут проходить через какую-нибудь жидкость или прозрачное твер-

Обычно твердость металлических изделий определяют приборами Бринеля, Роквелла и др. На Уралмашзаводе разработан способ определения твердости деталей по их магнитным свойствам. Этот метод позволяет определять твердость по всей поверхности детали, не нарушая ее.

Известно, что магнитные свойства» металла зависят от его термической обработки. Чем тверже намагниченный металл, тем труднее его размагнитить. По величине размагничивающей силы можно судить о степени твердости детали. На этом принципе построен магнитный прибор — твердоскоп. Он состоит из катушки, внутрь которой вставляется испытываемая деталь, Током одного направления деталь намагничивается, а затем размагничивается током обратного направления. Величину размагничивающего тока и показывает амперметр твердо-скопа. Твердоскоп может быть заранее настроен т определенную (величину размагничивающего тока, соответствующего пределу допускаемой твердости для данной детали. В этом случае процесс контроля сводится к переключению тока и наблюдению за вспышкой сигнальных ламп. Вспышка белой лампы означает, что деталь годна. Красная

дое тело. Свет распространяется в веществе медленней, чем в пустоте. В воде, например, его скорость уже не 300 тысяч километров в секунду, а около 225 тысяч километров © секунду. А электроны, вылетающие иэ ядра атома радия, летят быстрее этого.

Черенков для своих опытов брал самые различные жидкости — воду, серную кислоту, глицерин, парафиновое масло, эфир, бензол, формалин и др. Скорость света во всех этих жидкостях оказывалась меньшей, чем скорость полета электронов, испускаемых радием. Как доказали Тамм и Франк, именно это обстоятельство приводило к тому, что электроны вызывали свечение жидкостей. Его не было бы, если бы радий испускал только одни медленные электроны.

Свечение Черенкова — это результат воздействия электрона на вещество, в котором он движется. В каждой, точкб своего пути в жидкости электрон возбуждает световую волну — излучение Физики И. Е. Тамм и И. М. Франк подробно объяснили механизм этого излучения и, пользуясь общими законами физики, вывели для него все основные формулы. Вычисления, которые они сделали по этим формулам, блестяще совпали с цифрами из опытов. Теория была полностью подтверждена экспериментом.

Свечение Черенкова—новая¹ страница физики, вписанная в эту великую науку о природе упорным трудом русских ученых* Она расширяет наши знания о свойствах электрона — важнейшей составной части материи —и о его взаимодействии с веществом. В этом научный интерес и значение выдающейся работы советских физиков.

Лампа загорается при браке. Контроль одной детали занимает всего 4—6 секунд. Один человек за 4iac работы на магнитном твердоскопе может проверить вдвое больше деталей, чем пять человек, контролирующих те же самые детали »а прессе Бринеля. Питание -прибора производится от аккумулятора. Смонтирован прибор в деревянном ящике, проверяемая деталь вставляется в отверстие «в первой его стенке. Под крышкой располагается панель управления.

19