Юный техник 1971-02, страница 46

Эксперимент

СДЕЛАТЬ РУКИ УМЕЛЫМИ

Опыт приемных экзаменов показывает, что поступающие в МФТИ обладают высоким уровнем подготовки по математике и физике. И тут же мы должны оговориться — речь идет о теоретической подготовке. Так уж устроена система приемных экзаменов (не только в МФТИ), что способности абитуриентов к эксперименту, к опыту — к умению работать и руками не проверяются. Позже выясняется, что студент, сильный в теории, знать не знает, с какой стороны браться за паяльник. А между тем экспериментальной грамотой должен владеть каждый студент, какую бы область физики, химии, биологии он ни избрал в будущем. Без этого трудно, просто невозможно хорошо учиться в институте и уж подавно работать. Беспомощность в эксперименте изживается с трудом и часто прису

ща молодым специалистам, пять лет посещавшим институтские лаборатории.

Для ребят, которые пошли после школы работать, это тоже беда. Современное производство оснащено сложной техникой. Понять ее, научиться ею управлять в состоянии лишь тот, кто в ладах с физическим экспериментом. На законах физики основано действие всех приборов и установок.

Клуб «XYZ» решил привлечь внимание своих читателей к эксперименту. Начиная с этого номера, мы будем рассказывать о простых и несложных опытах, о том, как их проводить. В некоторых случаях предполагается устроить своеобразные конкурсы: участники клуба пришлют нам описания своих работ, а если можно, и их «вещественные» результаты. Лучшие будут награждены различными подарками, в том числе и книгами с надписями видных ученых, инженеров и космонавтов.

Крутильные весы

П. Н. Лебедеву пришлось провести обширные вспомогательные исследования, чтобы достигнуть требуемой точности измерений. Инфракрасные лучи, например, задерживались водой, а ультрафиолетовые — стеклянными стенками сосуда, через который предварительно пропускался свет. Крылышки подвешивались в стеклянном баллоне, в котором давление воздуха не превышало 10 —⁴ мм ртутного столба — так крылышки ограждались от действия воздушных потоков. Для измерения абсолютной величины энергии потока света использовался калориметр. При помощи его было определено, что на каждое крылышко диаметром 5 мм в течение одной минуты падало всего около 1,5 малой калории. Определялось положение покоя при освещении крылышек сперва с одной, потом с другой стороны. Оказалось, что положение покоя смещалось; по величине этого смещения находилось давление, оказываемое на крылышки потоком лучистой энергии. Оно получилось достаточно близким к той величине, которая была получена Максвеллом.

Определив давление света прямым экспериментом, П. Н. Лебедев снискал себе мировую славу ученого-экспериментатора. Его опыты показали, что свет, отклоняя крылышки, сообщает им импульс, иначе говоря, было доказано, что свет имеет массу. Таким образом, свет был включен в материальную жизнь мира, как вид материи, имеющий свою основную характеристику — массу.

(Продолжение на стр. 54)

Имеет ли свет массу? — вопрос, волновавший ученых со времен Ньютона. Теоретически на него ответил первым Максвелл. Исходя из электромагнитной теории света, он вычислил, что давление отвесных лучей Солнца на черную поверхность равно 0,4 мг/м², а на абсолютную отражающую — 0,8 мг/м².

Спустя 27 лет свет был взвешен на самом деле. Это сделал в 1900 году профессор Московского университета П. Н. Лебедев.

Принципиальная схема опыта проста. Пучок света направлялся на крылышки из алюминиевой фольги толщиной 0,1 мм, подвешенные в вакууме на тончайшей кварцевой нити. Давлением света эти крылышки отклонялись от положения р весия. По отклонению зайчика определялся угол закручивания ни#Д и момент сил, действующий при чении.

ШКАЛА ДЛЯ ЛАКСУЧИВЛИИЯ НИТИ и «ТЧЧЬТА »Е<А