Техника - молодёжи 1978-04, страница 41

бания разного диапазона. Но нужную для эксперимента информацию несет только ультрамягкое рентгеновское излучение. Как его выделить? С этим справляется стоящий на пути потока фильтрующий отражатель, сконструированный Лукир-ским. Установив прибор под определенным углом к потоку, можно отсечь «жесткую» часть и оставить только «ультрамягкую», начиная с нужной длины волны.

Но как разложить этот поток в спектр? Ведь кристаллы для реше ния этой задачи не годятся. Роль разлагающей призмы выполняет созданная советскими учеными дифракционная решетка, содержащая 600 штрихов на один миллиметр и покрытая золотом для увеличения интенсивности отражения. Штрихи могут быть нанесены и на отражателе; тогда он совместит в себе две функции — выделение рентгеновского пучка нужного диапазона с его разложением в спектр.

Для фиксирования пуча вместо фотопластинок, которые здесь неэффективны, в установке применяются ВЭУ — вторично-электронные умножители. Там, где раньше ставили пластинку, находится фотокатод, и рентгеновские кванты выбивают из него электроны, которые фиксируются.

Такова принципиальная схема ультрамягкого рентгеновского спектрометра. Но в ней возможны вариации — другие виды счетчиков, более мощные источники излучений (на эту роль предлагают такой мощный источник, как синхротрон) и многое другое. Установка Фомичева позволяет проникнуть в непостижимый для человеческого воображения мир атома. Академик Л. Ландау как-то заметил, что величайшая победа человеческого гения в том и состоит, что мысль ученого проникает туда, где его воображение бессильно.

Как же изучает физик структуру атома? Вадим Фомичев набрасывает схемы, пишет формулы рентгеновской спектроскопии, а я перевожу все это на понятный для меня язык... Объект изучений — кристалл фосфида бора, состоящий из атома фосфора и атома бора. Валентные электроны образуют заполненную зону, над ней располагается так называемая запрещенная зона — здесь в соответствии с законами квантовой механики электроны находиться не могут; еще выше — зона проводимости, электроны которой уже не так тесно связаны с ядром атома

Объект изучения Фомичева — внутренние электроны. Обстреливая кристалл «пулеметной очере

дью» иа очень энергичных свобод ных электронов, экспериментатор выбивает внутренние электроны фос фида бора с их орбит. Но освободившиеся места занимают электроны заполненной зоны. В момент их перемещения и рождается рентгеновское излучение.

Постановка такого эксперимента и анализ его результатов требуют виртуозного искусства. Так, для определения зонной структуры атома нужно знать ширину запрещенной зоны. Но как определить ее, манипулируя с электронами, если этих элементарных частиц там просто нет? Фомичев обстреливает ♦ цель» квантами разных энергий и анализирует интенсивность рентгеновского излучения, прошедшего через кристалл. Часть квантов поглощается в атомах фосфора и бора, возникают рентгеновские спектры поглощения, которые экспери ментатор сравнивает с эмиссионными спектрами зонной структуры кристалла и, сопоставляя их, определяет ширину зоны.

* * *

Разработанные Фомичевым оригинальные методы эксперимента помогли ему добиться больших успехов в области физики. Так, с помощью длинноволновых рентгеновских спектров ученый провел исследования энергетической структуры бора, магния, алюминия, кремния, германия и их соединений с азотом, углеродом, кислородом, фосфором. Большую часть из них — впервые в мире.

Изучая строение кристаллов, Фо мичев доказал, что теоретические расчеты не всегда обладают достаточной точностью, указал на более точные методы расчета.

Большой заслугой Фомичева яв ляется и то, что он как бы расширил диапазон ультрамягкой рентгеновской спектроскопии — начал работать в области длин волн от 200 до 1000 ангстрем!

Вадим Фомичев работает на переднем крае науки. В последние годы результаты его исследований были доложены на встречах ученых в Ленинграде, Киеве, Глазго, Мюн хене. Ученый считает, что особый интерес ультрамягкая рентгеновская спектроскопия имеет для анализа излучения высокотемпературной плазмы.

* + *

Молодой физик постоянно ищет новые пути в науке, и продолжается непрерывный поиск, начатый великим Рентгеном,

Стихотворения номера

КОНСТАНТИН ОБУХОВ (г. Кишинев)

Зов земли

Земля к истокам возвращает И проникает б мир ростка, Садами, пашнями встречает, Дарует пору колоска Она живет в творящем блеске. В тяжелом золоте зерна Лучом сверкнет на перелеске И опьянит, как хмель вина. Она красуется, и в красках Летит на крыльях облаков Жар-птицею в легендах, сказках Народов, стран, материков! Земля сближает всех незримо — И свои выносит приговор: Что жизнь вовек неистребима И мир прекрасен с давних пор

Дыхание звезд

Века — ломали все орбиты И устремлялись — в Век Ракет! И вот становятся открыты Для нас миры других планет, Что манят нас далеким светом И увлекают с давних пор. Но не о будущем поэтам Вести межзвездный разговор! Величью юности поенной Мы воздвигаем монумент — Звезде, летящей во Вселенной, И кинокадрам прошлых лет!

ВИКТОР БЫХОВСКИЙ (г. Харьков)

Рабочее собрание

Когда идет рабочее собрание, То псе слова весомы как металл, И прочны, как бетон в основе

здания.

И вечны, как начало всех начал

Ораторским уменьем

не расцвечены. Они уж тем, бесспорно, хороши. Что каждое надежно обеспечено Бегценным достоянием души.

К излишним обещаньям неохочие, Слова зассь словно время берегут, Предпочитая рапорты рабочие Пустому празднословию минут

В нх краткости нет лжи

единоверцев, Жнвутнх равнодушием тонких

фраз,

И в такт словам

эпохи бьется сердце, Когда с ней говорит рабочий класс!

29