Техника - молодёжи 1952-02, страница 18
J * ой =f X ь- о < з- < i X n ОС as о к x i_ a ш z rj АТОМНОЕ ч и с а о Атомную энергию можно получить Двумя путями: первый путь i— это синтез новых элементов и второй путь — расщепление сложных атомов на простые. Энергия, получаемая при синтезе атомов гелия, в несколько раз больше энергии расщепления атомов урана. веществом. Любое тело, независимо от толщины слоя, так же «прозрачно» для нейтрино, как кварцевое стекло для фотонов. Быстрые нейтрино способны пронизывать даже атомные ядра, где «промежутки» между ядерными частицами представляют для них такие же отверстия, как для пули просветы в ферме железнодорожного моста. В ядерных реакциях можно наблюдать и обратный переход протона в нейтрон. При таком превращении выделяются позитрон и нейтрино. Из реакции такого превращения не следует делать вывод, что протон составлен из нейтрона плюс позитрон и нейтрино, а нейтрон получается механическим сложением протона, электрона и нейтрино. Здесь следует остановиться на современном объяснении взаимодействия ядерных частиц при помощи силового поля. По квантовой механике любому силовому полю соответствуют определенные частицы. Такими частицами для поля тяготения считают гипотетический гравитон, для электромагнитного поля реально существующий фотон, а для ядерного поля мезон — частицу, обнаруженную опытами; она имеет массу в 200 раз большую, чем масса электрона. Известный наш физик Д. Д. Иваненко высказывает возможность превращения элементов поля тяготения — гравитонов — в обычные элементарные частицы. Так, например, электрон и позитрон превращаются в два гравитона и наоборот. Вероятность такого превращения в случае слабого поля крайне ничтожна. Она измеряется числом 10—82. Однако с возрастанием энергии поля эта вероятность быстро увеличивается. «Благодаря возможности указанных превращений, — пишет Д. Д. Иваненко, — стирается резкая граница между гравитационным полем и другими полями и частицами, которая имелась во всех предыдущих воззрениях на тяготение». Гипотезу Иваненко можно рассматривать как первый шаг на пути построения единой картины строения всего вещества. Другой наш ученый, И. Е. Тамм, с помощью частиц ядерного поля— мезонов — объясняет взаимодействие между протонами и нейтронами в атомном ядре. Согласно его гипотезе, когда нейтрон превращается в протон, то испускает ся мезон с отрицательным зарядом электричества, который вскоре распадается на электрон и нейтрино. Если же, наоборот, протон превращается в нейтрон, тогда испускается мезон с положительным зарядом, распадающийся на позитрон и нейтрино. Мезоны, как мы видим, являются частицами ядерного поля, взаимодействующими с ядерными частицами. Но обмен заряженными мезонами объясняет только взаимодействие между протоном и нейтроном. Взаимодействие же между двумя протонами или двумя нейтронами осуществляется нейтральными мезонами, так называемыми нейтретто. В настоящее время их удалось обнаружить опытами. _ Взаимопревращение ядерных частиц есть переход от одного качественного состояния к другому, например от электрически заряженной частицы — протона — к электрически нейтральной частице — нейтрону. Превращение протона в нейтрон происходит при значительных затратах энергии, а именно порядка 1 млн. электрон-вольт. Поэтому мы и не находим в природных условиях элементов с позитронной радиоактивностью. Такие элементы созданы только искусственным путем. Позитрон — редкий житель Земли. Впервые с ним познакомили нас ученые, обнаружившие его в так называемых космических ливнях. Эта «элементарная» частица оказалась собратом электрона, но только с положительным электрическим зарядом. Но ни электрон, ни позитрон не являются опять-таки неизменными частицами. При столкновении электрона и позитрона они «перерождаются» в два фотона. Тщательные опыты, произведенные нашими учеными, подтвердили действительность такого превращения и привели к новому открытию. Оказалось, что не только электрически заряженные частицы могут «перерождаться» в нейтральные частицы света, но и сами фотоны, наделенные энергией 1 млн. электрон-вольт, способны снова превращаться в позитроны и электроны. В общем балансе энергии, получаемой при расщеплении атомов, около 83^/й падает на долю кинетической энергии 'частиц, а остальная часть выделяется в виде энергии излучения. ВОДОРОД koos ИКЕЛЬ 58,69 'НТУРИИ кинетическая энергия частиц-85^5 |
