Юный техник 1962-03, страница 14

Юный техник 1962-03, страница 14

миллион

fl/азалось бы, он так близок, так доступен — атом, то, из чего состоим мы сами. И, однако, протону, разогнанному в современном синхротроне, необходимо промчаться сотни тысяч километров, чтобы, столкнувшись с атомом, дать нам новые сведения о свойствах «неделимого».

СКВОЗЬ ЭЛЕКТРОННОЕ ОБЛАКО. Чтобы извлечь содержимое грецкого ореха, вы берете молоток и разбиваете скорлупу. Не то ли делают и физики, разгоняя протоны почти до световой скорости? Промчавшись сквозь злектронную оболочку атома, протон врезается в его ядро... катастрофа! Ядро разваливается на элементарные составные частицы — они-то и нужны, если мы хотим знать, из чего состоит атом, какие внутренние силы управляют им. Именно так совсем недавно в Объединенном институте ядерных исследований (г. Дубна) Ш^Ь/^ ГП

была открыта новая внутриатомная частица fij J g '

анти-сигма-минус-гиперон.

Изучение атома привело к использованию его внутренней энергии, затем к осуществлению термоядерного синтеза. И открытие новых, неведомых пока свойств его приведет к новым революциям в науке и технике. Вот почему так необходимы новые эксперименты, новые физические установки.

Нет нужды подробно рассказывать о том, как удается разогнать протоны. Читатель нашего журнала знает, что это осуществляется в специальных агрегатах — циклотронах, фазотронах, синхротронах и в ускорителях других типов.

Гораздо интереснее остановиться на том, какие проблемы стоят перед ускорительной техникой, что мешает и что помогает ей.

Двадцатые годы нашего века дали первые эксперименты такого рода. Техника того времени позволяла сообщать протону знергию в размере 600—800 тыс. электроновольт. Но дажи применение столь незначительных по ядерным масштабам энергий привело к значительному научному достижению: расщепленный литий превратился в гелий. А чтобы получить анти-сигму-ми-нус-гиперон, потребовались протоны с энергией 10 млрд. электроновольт! Недаром синхротрон иногда называют космотро-ном: энергия разогнанных в нем частиц соизмерима с энергией первичного космического излучения.

Как ни велика цифра 10 млрд., физикам этого мало. 100 млрд.— вот о чем они думают сейчас. И это не мечты. В Советском Союзе уже сооружается крупнейший в мире синхротрон на 50—70 млрд. электроновольт. Можно ли получить такие мощности? Ведь и при энергиях дубнинского ускорителя скорость протона отличается от световой менее чем на 1 %. Ведь разогнать частицу до сверхсветовых скоростей невозможно в принципе. Но вспомним знаменитый закон: Е=шс? (т — масса частицы, Е — ее энергия, с — скорость света). Энергия частицы зависит от массы ее. Масса же протона с увеличением скорости

возрастает. Например, дубнин-- - ский ускоритель увеличивает ее

'«р^ии, к в 10 раз. Законы ускорения тако

ftw,'')

G£2comKC0