Юный техник 1978-05, страница 25

ВСЕ из НИЧЕГО

Одному студенту на экзамене достался вопрос о строении атома. «Согласно модели Резерфор-да, — бойко начал студент, — атом состоит из положительного ядра, расположенного в центре, и электронов, вращающихся по орбитам вокруг ядра». — «А чем заполнено пространство между ядром и электронами?» — последовал невинный вопрос экзаменатора. «Воздухом!» — выпалил студент.

Разумеется, это шутка. Но за ней скрывается одна из серьезнейших проблем, над которой человечество ломает голову уже не первую тысячу лет.

В самом деле, если представим, что атомное ядро увеличилось до размеров апельсина, тогда электроны будут выглядеть как точки диаметром не толще человеческого волоса, стремительно мчащиеся по орбитам, удаленным от ядра на несколько километров! А огромное пространство между ними — чем оно заполнено? Ничем, пустотой?!

На языке науки это «ничто» называют физическим вакуумом. О том, что представляет собой вакуум с точки зрения современной физики, мы и поговорим се одкя.

ВЕЗДЕСУЩИЙ ЭФИР

Условимся сразу: речь пойдет не о техническом вакууме — разреженном газе очень низкого давления, находящем широкое применение в разного рода электронных приборах: от электрической лампочки до кинескопа. Давление газа в них обычно составляет 10—⁶—Ю^-7 мм рт. ст. Но при этом в одном кубическом сантиметре объема содержится ни много ни мало — несколько

миллиардов атомов или молекул газа! Более глубокий вакуум требуется в ускорителях — до 10—¹⁰ мм рт. ст. Но и в этом случае в одном кубическом сантиметре все еще остается до миллиона частиц. Даже самый глубокий вакуум — космический — нельзя, строго говоря, назвать пустотой: на каждый «кубик» межзвездного пространства в среднем приходится две-три частицы.

Предмет же нашего разговора — пустота, пространство, в котором мы не видим ничего, ни одной частицы, ни одного кванта света. Казалось бы, о чем говорить: ничто есть ничто! Что можно сказать ни о чем? Такое «абсолютное ничто» полное отсутствие какой бы то ни было материи и вообразить-то невозможно.

Поэтому нам придется слегка погрешить против истины и наглядности ради заменить физический вакуум его самой близкой моделью — космическим вакуумом.

Из невероятных далей космоса к нам приходит свет звезд. С помощью радиоволн Земля поддерживает связь с космическими кораблями. Все это возможно потому, что и свет и радиоволны (и то и другое есть не что иное, как электромагнитные колебания) очень хорошо распространяются в космическом вакууме. Но разве могут волны двигаться через ничто?

Вспомните, звук, то есть упругие колебания частиц вещества, хорошо передается через воздух, воду, твердое тело. И совсем не распространяется в пустоте, в которой нет вещества, а значит, и колебаться в ней не-

В мире гипотез

юяс