Текст книги "Биография атома"

Автор книги: Юрий Корякин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 11 страниц)

«...все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому, так, ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте...»

Материя и ее движение, учил Ломоносов, не уничтожаются и не сотворяются. В 40-х годах XVIII в. он разработал атомистическую теорию строения вещества. Наметки этой теории, ее первоначальные разработки были изложены им еще значительно раньше, например в работе «Элементы математической химии» и в диссертации «О нечувствительных частицах тел».

Ломоносов подтвердил и развил учение древних атомистов. В основу атомно-молекулярной теории строения вещества легло положение о существовании «корпускул» (молекул), которые состоят из «элементов» (или «нечувствительных физических частичек» – атомов). Ломоносов писал, что «корпускулы сущности сложные, не доступные сами по себе наблюдению», т. е. настолько малые, что совершенно «ускользают от взора».

Все движение материи сводится к движению атомов и является причиной всех изменений, происходящих в природе. Отсюда, учил Ломоносов, и тепло – следствие движения атомов. Да, только движения атомов, а не присутствия флогистона. Именно так мы и представляем сейчас нагревание и остывание тела. Движение атомов в веществе и определяет степень нагрева или температуру тела.

На основе этой теории Ломоносовым также было предсказано существование самой низкой температуры – абсолютного нуля. При абсолютном нуле, объяснял Ломоносов, тепловое движение «нечувствительных частичек» в веществе совсем прекращается. Это объяснение остается правильным и в настоящее время.

Так трудами Ломоносова была заложена прочная основа для дальнейшего познания тайн атома; начался новый период атомистики – химической атомистики, пришедшей на смену механической атомистике. Химическая атомистика уже способна была решать задачи, связанные с выяснением химического состава веществ. А это значит, что химики на основании своих опытов стали впервые обнаруживать закономерности в поведении атомов, которым они приписывали определенные свойства. Установление одной из таких закономерностей и положило начало следующему этапу в биографии атома.

1802 год

Учитель математики

Время шло. Все больше и больше наука накапливала фактов о строении вещества. Уже было ясно, атомы являются кирпичиками мироздания.

Были установлены точные закономерности в превращениях веществ, открыты многие химические элементы. Неясным оставался только механизм взаимодействия между собой атомов этих элементов. Как .комбинируются простейшие частички вещества?

В конце XVIII и в начале XIX вв. в английском городе Манчестере жил скромный учитель математики Джон Дальтон. Это был ученый-самоучка, никакого образования он не получил. Средства к существованию доставляли ему частные уроки по математике и химии. Он считался хорошим учителем, и к нему обращались богатые родители с просьбой подготовить их детей по математике. Платили за уроки неплохо, и у Дальтона было время и возможность заняться наукой.

Он читал научную литературу, выписывал книги. И очень заинтересовался атомно-молекулярной теорией строения вещества, которая начала распространяться в то время.

На свои средства Дальтон оборудовал в своем доме химическую лабораторию, стал производить опыты, задумываться над причинами и механизмом превращения веществ. И постепенно в его сознании начала складываться новая теория – теория химического взаимодействия атомов.

Правильный вывод

Дальтон решил не пользоваться словом «корпускула». Он вернулся к старому названию простейшей частицы вещества, так как считал, что слово «атом» лучше всего подчеркивает элементарность этой частицы. По мнению Дальтона, атомы представляют собой упругие (в обычном состоянии вещества) неподвижные шарики.

Далее, Дальтон пришел к выводу, что в природе существуют простые вещества– элементы – и сложные из этих элементов.

Английский физик и химик Джон Дальтон

Каждый элемент состоит из атомов, характерных только для данного элемента, со строго определенными свойствами. Атомы разных элементов, соединяясь между собой при химических реакциях в строго определенном порядке, образуют более сложные, составные вещества.

Таков смысл теории Дальтона, которую он выработал в 1802 г. В своих основных положениях это была правильная теория. Именно так мы и представляем сейчас образование сложных веществ из простых элементов.

Основным выводом из теории Дальтона был закон кратных отношений. Что это значит? Это значит, что атомы веществ образуют более сложное вещество только в простейшей пропорции. Другими словами, в химических реакциях могут соединяться только целые атомы, но ни в коем случае не части их. Дальтон впервые ввел в практику новое понятие – атомный вес элемента (не вес атома, а именно атомный вес—это разные понятия), поясним, что это такое. Во времена Дальтона было хорошо известно, что атомы настолько малы, что взвесить их нельзя. Даже в наше время самыми точными и чувствительными весами невозможно взвесить атом. Но зато можно ввести понятие относительного веса. Скажем, принять вес атома водорода за единицу, а веса атомов других элементов считать по отношению к атому водорода. Дальтон так и сделал.

Следует отметить, что Дальтон больше всего интересовался газами, проводя с ними много опытов. Он брал газы водород и хлор и получал из них новое вещество – хлористый водород. Дальтон установил, что хлористый водород получается из одной весовой части водорода и приблизительно 35 весовых частей хлора. И сделал совершенно правильный вывод, что атомный вес хлора приблизительно равен 35 атомным весам водорода.

Но все-таки он ошибался

Дальтон продолжал опыты с газами. Теперь он взял водород и кислород и нашел, что вода получается из одной весовой части водорода и восьми весовых частей кислорода. Исходя из своей теории, ученый пришел к выводу, что раз для образования воды на одну часть водорода требуется восемь частей кислорода, то атомный вес кислорода должен быть равен восьми.

Вот в этом-то и заключалась ошибка Дальтона. Сейчас каждый знает, что атомный вес кислорода вдвое больше – он равен шестнадцати.

В чем же дело?

Действительно, в чем же дело? Когда одна часть водорода соединяется с 35 частями хлора, мы делаем правильный вывод: атомный вес хлора равен 35. А если одна часть водорода соединилась с восемью частями кислорода, образуя воду, то неправильно делать вывод, что атомный вес кислорода равен восьми.

И вскоре выяснилось, почему Дальтон ошибался.

Дальтон считал, что один атом одного элемента соединяется только с одним атомом другого элемента. В этом-то и была его ошибка. Он был прав только тогда, когда действительно один атом одного элемента соединяется с одним атомом другого элемента. В этом случае вывод о том, что отношение частей, вступающих в реакцию элементов, соответствует отношению атомных весов, как при реакции водорода с хлором, будет правильным. А если один атом одного элемента соединяется, например, с двумя атомами другого элемента? Тогда соотношение частей элементов, вступающих в реакцию, не соответствует соотношению атомных весов. Примером этого служит образование воды из кислорода и водорода.

В чем же тут дело? Ошибку Дальтона исправили итальянский физик Амедео Авогадро и шведский химик Иоганн Берцелиус.

Дальтон просто не знал о существовании молекулы, состоящей из атомов одного и того же вещества (по-французски «молекула» означает «маленькая масса»). Молекула – наименьшее количество данного вещества, обладающее основными свойствами этого вещества. Молекула может состоять из одного атома, из двух, трех, десятков, сотен и, как сейчас установлено, даже тысяч атомов. В этом-то все и дело. Несколько позднее Авогадро предположил, что одинаковые объемы различных газов содержат одинаковое число молекул. Это предположение позволило ученым все поставить на свои места.

При реакции водорода с кислородом не один, а два атома водорода соединяются с одним атомом кислорода. И хотя на одну часть водорода при образовании воды приходится восемь частей кислорода, число атомов водорода, вступающих в реакцию, в два раза больше числа атомов кислорода, тоже вступающих в реакцию. Значит, ошибка Дальтона заключалась в том, что он в два раза уменьшил число атомов водорода. И, следовательно, сделал неправильный вывод.

Другими словами, не одну часть водорода нужно было принять за единицу, а только половину части. Тогда и получается, что атомный вес водорода в шестнадцать (а не в восемь) раз меньше атомного веса кислорода.

1869 год. 6 марта

«Менделеев... совершил научный подвиг, который смело можно поставить рядом с открытием Леверье, вычислившего орбиту еще неизвестной планеты – Нептун».

Ф. ЭНГЕЛЬС

Был или не был порядок?

о второй половине прошлого века наука какому пила уже довольно много сведений о поведении ЩЖ атомов. Стали понятными закономерности превращений элементов. Еще великий русский ученый М. В. Ломоносов утверждал, что природа не есть хаотическое нагромождение процессов: в ней проявляются определенные закономерности. Понять и использовать эти закономерности – вот задача науки.

Это высказывание Ломоносова с каждым десятилетием все больше и больше подтверждалось. Особенно хорошо ею подтвердила теория Дальтона, развитая Авогадро и Берцелиусом. Благодаря работам этих ученых никто уже не сомневался в том, что все многообразие превращений и свойств веществ зависит от поведения мельчайших частиц – атомов.

Уже были известны десятки химических элементов и точно установлено, что из этих элементов, атомы которых комбинируются при химических реакциях определенным образом, получаются все остальные вещества.

Но тем не менее оставалось неясным: почему одни элементы ведут себя так, другие иначе? Почему некоторые элементы проявляют примерно одинаковые свойства, а их атомные веса сильно отличаются? Почему одни тяжелее, а другие легче? И таких «почему» было много.

Не было еще настоящего порядка в мире веществ. Вернее, порядок-то был,– это еще Ломоносов предсказывал,– но какой он, в чем заключаются закономерности этого порядка – было неясно.

Мартовская сенсация

Это случилось 6 марта 1869 г. В тот день в Петербургском университете происходило заседание русского физико-химического общества. Виднейшие русские ученые, присутствовавшие на заседании, уже знали приблизительно о теме сообщения, которое будет сделано на заседании. Автором этого сообщения был молодой талантливый профессор кафедры неорганической химии Петербургского университета Дмитрий Иванович Менделеев.

Еще в январе 1869 г. многие из ученых, присутствовавшие на этом заседании, получили листок, озаглавленный «Опыт системы элементов, основанный на их атомном и химическом сходстве».

На листке были выписаны обозначения химических элементов. Их тогда было известно 63. Ученые обратили внимание, что химические элементы в этой небольшой табличке располагаются по порядку возрастания атомных весов. Но далеко не все тогда поняли, что в этом-то и заключается великий смысл коротенькой записки Менделеева.

Но то, что они услышали на заседании, было огромной сенсацией. Правда, самого Менделеева на заседании не было. В тот день он болел. От его имени сообщение сделал профессор Н. А. Меншуткин. Сообщение называлось «Соотношение свойств с атомным весом элементов». То, о чем рассказывалось в сообщении, было великим открытием, оказавшим огромное влияние на науку. После открытия Менделеева началась новая эпоха в развитии науки – эпоха атомной науки. И вот почему.

>

Можно ли случайно сделать великое открытие?

Когда Менделеев сообщил о взаимосвязи между свойствами элементов и их атомными весами, ему было 35 лет. Он был уже довольно известным в то время ученым-химиком, прекрасно разбирался в тонкостях химических превращений элементов, особенностях протекания реакций. В 1867 г.

Дмитрий Иванович Менделеев.

Менделеев начал писать книгу «Основы химии». И чем дальше продвигалась работа, чем больше он думал об изложении материала книги, тем больше чувствовал какую-то неудовлетворенность.

Он видел, что многочисленные химические реакции, свойства элементов и многое другое не объединены единым смыслом, единым «стержнем». Чего-то не хватало.

Постепенно он все чаще и чаще начинал задумываться: нет ли закономерности между атомными весами элементов и их свойствами? Для того чтобы нагляднее выявить эту закономерность, Менделеев написал на отдельных карточках названия элементов, их атомный вес и основные химические свойства. После этого он стал раскладывать карточки в определенном порядке по возрастанию атомных весов элементов.

На первом месте оказался водород. Его атомный вес равен единице. За ним следовали другие элементы. Получилась цепочка из 63 карточек (по числу известных тогда элементов). Ну и что же? Никакой закономерности. А если подобрать колонки элементов, образующих одинаковые соединения с кислородом, и распределить их так, чтобы в строчках карточек элементы располагались по порядку атомных весов? Менделеев это сделал, и ему стало видно, что элементы с одинаковыми химическими свойствами группируются в определенной последовательности.

Пришлось еще много раз анализировать, группировать, изучать расположение элементов, но уже теперь было ясно: химические свойства элементов, расположенных по мере возрастания атомных весов, повторяются! Так был открыт периодический закон элементов.

И, конечно, это не случайное открытие. Только огромные знания, опыт и хорошо развитое чувство научного предвидения позволили Менделееву установить, что атомный вес является основной характеристикой, отражающей все многообразие свойств элементов.

Первые результаты

Из 63 карточек, которые раскладывал Менделеев, девять не соответствовали закономерности таблицы. В чем дело? Значит, закон неправилен? Нет, Менделеев твердо верил в силу закона и не сомневался в его правильности. Раз карточки выпадают из общей закономерности, значит, атомные веса у этих элементов были определены неправильно. Значит, эти элементы нужно поставить туда, где располагаются элементы, сходные с ними по химическим свойствам. Зная атомные веса соседних, можно получить атомный вес и этих, «не подчиняющихся» закону элементов. Так были исправлены атомные веса бериллия, индия, тория, урана. Правда, Менделеев это сделал не сразу, а спустя некоторое время после своего сообщения, когда он продолжал усовершенствование таблицы. Проделанные потом более точные опыты позволили ученым убедиться, что, действительно, первоначально определенные атомные веса элементов оказались неправильными. Их атомные веса в точности соответствовали весам, предсказанным Менделеевым.

Но это не все. Когда Менделеев составлял таблицу, некоторые места в ней оказались незаполненными. Убежденный в правильности открытого им периодического закона, Менделеев смело предположил, что здесь должны находиться еще не открытые элементы. Он назвал их экабор, экасилиций и экаалюминий (приставка «эка» обозначала, что этот элемент похож на бор, силиций или алюминий) и утверждал, что такие элементы должны существовать.

И действительно, в августе 1875 г. был открыт новый элемент – галлий Когда определили его свойства, то оказалось что это и есть предсказанный Менделеевым экаалю– миний Через четыре года нашли еще один элемент, предсказанный Менделеевым и названный им экабором. Его назвали скандий. Еще через семь лет нашли и третий элемент – экасилиций. Он получил имя германий.

Так блестяще подтвердилась правильность закона, открытого Менделеевым

Мысли Менделеева о структуре атома

Менделеев был химик. А для химика главным является химическая индивидуальность элементов. Великая заслуга Менделеева заключается в том, что он впервые установил носителей этой индивидуальности – атомы. Он подчеркивал, что атомы неделимы в химическом смысле, «подобно тому, как при рассмотрении людьми отношений между ними человек есть неделимая единица».

Но эта индивидуальность атомов, как учил Менделеев, объясняется их глубокой и сложной структурой «внутренних движений». Другими словами, ученый считал понятие «движение» неразрывно связанным с понятием «материя»; Менделеев считал что «мир атомов устроен так же, как мир небесных светил, со своими солнцами, планетами и спутниками».

Более того, Менделеев сделал очень смелое предположение о том, что при образовании атомов должна выделяться энергия, изменяться их вес. Дальнейшее развитие науки это подтвердило и именно тогда, когда ученым стали известны первые ядерные реакции.

На пороге XX века

Пожалуй, можно сделать выводы о том периоде в биографии атома, о котором мы рассказали.

Уже с большой достоверностью было установлено, что все бесчисленное разнообразие окружающей нас природы, неорганической и органической, состоит из бесконечного числа комбинаций относительно небольшого числа элементов – от водорода до урана. Было ясно также, что подавляющее большинство элементов находится в природе в соединении с другими.

Но считалось, что атом является мельчайшей, а следовательно, и неделимой частицей. И эта точка зрения была принята учеными. Начала вырисовываться как будто бы очень стройная картина мира. Неделим, так неделим! И все силы ученых были направлены на изучение взаимодействия атомов с атомами.

Пока не было никаких сигналов из недр атома. Вернее, ученые еще не наблюдали этих сигналов. Поэтому условно можно принять, что работами Менделеева заканчивается период химической атомистики. Начался новый этап – этап современной атомистики, или физической атомистики. О нем мы и хотим рассказать.

1895 год. 28 декабря

Сообщение Рентгена

Шла последняя неделя 1895 г. Жители небольшого немецкого городка Вюрцбург готовились к встрече нового года. В квартирах домов украшались елки, готовились подарки. Город жил в ожидании новогоднего, всегда очень приятного праздника. Всем было некогда, все куда-то спешили, и, право же, жители этого городка не очень-то интересовались в те дни новостями науки и техники.

Поэтому, когда 28 декабря в книжных лавках и магазинах города появился в продаже очередной номер журнала «Известия Вюрцбургского физико-медицинского общества», очень немногие жители городка обратили внимание на небольшую статью «О новом роде лучей». Под статьей стояла подпись – Вильгельм Конрад Рентген.

Прошли рождественские праздники. Погасли огни новогодних елок. В городе начала налаживаться будничная жизнь, и все чаще и чаще в разговорах людей упоминалась фамилия Рентгена. Говорили о каких-то таинственных лучах, открытых Рентгеном.

Скоро об этом открытии заговорила вся Германия, а через несколько месяцев – весь мир. В течение 1896 г. об этом открытии было напечатано более тысячи статей Появились сотни научных работ, посвященных этим лучам Весь мир говорил о лучах, открытых известным немецким ученым Рентгеном. И хотя он сам их назвал «икс-лучи», почти никто не называл их так. Все называли эти лучи рентгеновыми лучами. Так их называют и сейчас. Что же это было за открытие и почему оно приобрело такую известность? И кто такой Рентген?

Лучший экспериментатор в Германии

С детства Рентген интересовался техникой и поэтому, когда представилась возможность, поступил в политехникум

в Цюрихе. Однако его все больше и больше влекло не к инженерной деятельности, которой пришлось бы заниматься после окончания политехникума, а к физике. Пробудившийся еще на студенческой скамье интерес к физике привел Рентгена в Цюрихский университет. Окончив его и защитив докторскую диссертацию, Рентген всю свою остальную жизнь посвятил физике.

Рентген по праву считался лучшим экспериментатором в Германии. Его блестящим экспериментаторским талантом,

точностью в постановке опытов, оригинальностью их идеи, глубоким анализом ошибок, достоверностью полученных результатов отличались все опубликованные им работы.

Он никогда не публиковал то, что ему было еще самому неясно. И от своих помощников и ассистентов Рентген требовал того же.

Например, однажды, обсуждая результаты одной из экспериментальных работ своего помощника, он потребовал, чтобы доказательства открытого эффекта не зависели от зрения того или иного физика, знакомящегося с этой работой. Дело в том, что работа была основана на

Вильгельм Конрад Рентген

Неизвестное «ничто»

Работая однажды в лаборатории с разрядной трубкой, Рентген заметил, что кусок бумаги, покрытый соединением бария, при приближении к трубке, которая была закрыта чехлом из черного картона, при каждом разряде начинает ярко светиться. Это свечение не зависело от того, подносили ли бумагу стороной, покрытой соединением бария, или противоположной стороной.

Самое удивительное было то, что разрядные трубки, которыми пользовался Рентген, применялись физиками уже в течение сорока лет, и никто не обращал внимания на это явление. Оставалось предположить только одно – трубка испускает какие-то лучи, которые свободно проходят через картон, стекло, бумагу и вызывают свечение соединения бария.

Рентген стал помещать на пути лучей между трубкой и бумагой со слоем бария различные предметы: книгу, колоду карт, доски, алюминиевую пластинку, эбонит. Все эти вещества пропускали лучи, и свечение бария продолжалось. Тогда Рентген подставил руку На бариевом экране появились слабые очертания руки и костей кисти. Подставил кошелек, и на экране ясно стало видно его содержимое. Это было удивительно! Лучи свободно проходили через многие и многие предметы. Для неизвестного «ничто», как назвала эти лучи в январе 1896 г. газета «Русские ведомости», казалось, нет преграды. И только толстый слой металла задерживал лучи.

Да, было над чем поломать голову. Никогда еще ученые не сталкивались с таким явлением. Ведь все казалось так.

Приоритет...

В истории науки бывали случаи, когда замечательные открытия оспаривались другими учеными. Вспомните историю с открытием радиосвязи замечательным русским ученым Поповым. Его открытие оспаривалось итальянцем Марко– ни. Так былой с открытием Рентгена. Конечно, каждому лестно сделать большое открытие в науке, но далеко не каждый может его сделать. Природа не доверяет своих тайн случайным людям.

Как только Рентген опубликовал свои статьи об опытах с неизвестными лучами, некоторые из «ученых» начали оспаривать у Рентгена приоритет его открытия.

Один из таких «ученых», желая предвосхитить научную заслугу Рентгена, приводил следующий эпизод, якобы доказывавший его приоритет в открытии икс-лучей.

По словам этого «ученого», ему еще в 1885 г. (т. е. за десять лет до открытия Рентгена) удалось осуществить «фотографию невидимого». Находясь в Женеве, он хотел сфотографировать вершину Монблана. Сначала фотография не получалась. Но как-то раз ночью он оставил аппарат на окне гостиницы открытым. И когда проявил пластинку, неожиданно обнаружил прекрасный снимок самой высокой из европейских гор.

«Ученый» пытался объяснить это явление тем, что слой льда и снега, покрывающий вершину горы и содержащий в себе известковые соединения, будто бы начал светиться под действием электрического заряда облаков. Поэтому фотопластинка оказалась способной воспринять изображение даже ночью.

Это объяснение лженаучно, и едва ли нужно добавлять, что Рентген был решительно против него. Но Рентгену приходилось отстаивать свой приоритет не только перед жившими с ним в одно время учеными, но и перед умершими. Его как-то даже обвинили в том, что он позаимствовал свое открытие у какого-то покойного немецкого барона Карла Рейхенбара!

.... И практика

В первое время после открытия лучей к ним относились как к чему-то таинственному, колдовскому. Люди со страхом рассматривали сфотографированное изображение «руки без мяса», делая самые нелепые предположения относительно использования новых лучей Газеты печатали карикатуры, показывавшие, что будет, если таинственные икс– лучи найдут себе применение: даже, мол, интимная жизнь людей за толстыми стенами домов станет доступной для наблюдения.

Однако, пока шли газетные споры и кривотолки вокруг открытия Рентгена, ученые думали об использовании этого открытия. Наиболее практичными оказались медики. Им сразу стала ясна громадная польза для медицины свойства икс-лучей просвечивать тела. Впервые медики получили возможность делать операции не вслепую, а с открытыми глазами.

Вот первое сообщение об использовании в медицине икс-лучей.

«На снимках двух больных, подлежащих операции, было ясно видно повреждение левой руки одного мужчины, причиненное выстрелом из пистолета, а также место, где застряла пуля; снимок с девушки указал на местонахождение на ее левой руке уродливости».

Так рентгеновы лучи прочно стали спутником медиков. Рентгеновский аппарат породнился с медициной. Действительно, кто не знает слов «рентгеновский кабинет», «рентгеновский снимок»?

А вот еще пример первого практического использования рентгеновых лучей.

В газете «Русские ведомости» за 1896 г. была опубликована такая заметка'

«В МИРЕ НОВЫХ ЭФИРНЫХ ВИБРАЦИЙ»

НОВЕЙШЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ РАДИОГРАФИИ ПРИ ПОСРЕДСТВЕ ИКС-ЛУЧЕЙ

Как известно, все разновидности углерода – алмаз, графит, аморфный уголь – почти совершенно луче– прозрачны; стекло же, особенно тяжелое, содержащее в себе свинец, преимущественно применяемое для подделки бриллиантов, непрозрачно. Поэтому поддельный бриллиант при экспозиции рентгеновскими лучами дает на фотопластинке густую тень а настоящий – почти совсем незаметную»

Так открытие Рентгена вошло в жизнь людей. И именно с открытием икс-лучей начался новый этап в биографии атома. Сотни ученых всех стран стали лихорадочно повторять опыт Рентгена, изучать открытые им лучи. И ученым стало ясно, что та теория строения вещества, которая начала складываться в умах ученых, не дает ответа на вопрос о природе открытого Рентгеном явления, о характере этих лучей.

Чтобы до конца осмыслить открытие Рентгена, в первую очередь нужны были новые факты.

Как-то раз...

...Вильгельм Рентген получил письмо. Автор письма просил выслать ему несколько икс-лучей и научить, как ими пользоваться. Объясняя причину своей просьбы отправитель письма сообщал, что в его груди застряла револьверная пуля и он хотел бы при помощи икс-лучей выяснить где она находится

Рентген долго смеялся над этим письмом. И, наконец, ответил так: «К сожалению в настоящее время у меня нет в запасе икс-лучей. К тому же пересылка их – дело сложное. Поступим проще: пришлите мне Вашу грудную клетку!»

В законодательную палату американского штата Нью Джерси в 1896 г. депутатом Ридом был внесен на обсуждение

проект закона относительно недавно открытых икс-лучей. Автор законопроекта с полной серьезностью требовал запретить применение икс-лучей в ...театральных биноклях.

Будучи полным невеждой, он предполагал, что лучи Рентгена позволяют «проникать в душу» человека, и боялся за «чистоту нравов».

В этом же году одна из лондонских торговых фирм начала рекламировать белье, которое «предохраняло от проникновения страшных лучей».

1896 год. Февраль

«Явление радиоактивности – самая революционная сила технического прогресса за все время с тех пор, как доисторический человек открыл огонь»

АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН

Что интереснее: строить мосты или изучать физику?

Такой вопрос возник перед молодым французским инженером Анри Беккерелем. когда он в возрасте 25 лет в 1878 г. окончил в Париже школу шоссейных дорог и мостов. И Беккерель после недолгих колебаний и раздумий решил заняться физикой.

Трудно сказать, что повлияло на его выбор. Возможно, это объяснялось тем, что Беккерель происходил из семьи потомственных физиков: отец и дед Беккереля были видными французскими учеными-физиками. А может быть, тем, что в то время исследованиями по физике занимались очень многие ученые. Ведь наука в то время уже заметно выросла.

Широкий размах получили исследования по механике, оптике, электричеству и другим отраслям физики. Велись усиленные теоретические исследования. И Беккерель поступил на должность помощника натуралиста в музей естественной истории в Париже. С этого времени жизнь Беккереля была неразрывно связана с физикой. Он работал на кафедре прикладной физики в училище искусств и ремесел. Затем занимал должность профессора в музее естественной истории и, наконец, стал профессором физики в Парижской политехнической школе. Здесь он работал до конца своей жизни.

В те годы ученые усиленно занимались изучением фосфоресценции Фосфоресценция – это способность некоторых веществ как бы запасать энергию солнечного света, а в темноте– отдавать ее. Беккерель очень интересовался этим явлением. Но его, как и многих ученых того времени, взволновало и заинтересовало открытие немецким ученым Рентгеном икс-лучей.

Беккерелю было хорошо известно, что один конец стеклянной трубки, испускавшей во время разряда невидимые икс-лучи, слабо светился. На это явление, известное многим ученым, никто на обращал особого внимания. В начале 1896 г. над явлением свечения стекла задумался Беккерель. У него возник вопрос: не связаны ли рентгеновы лучи с явлением свечения стекла из которого изготовлена разрядная трубка? Он начал исследования. Эти исследования привели ученого к очень важному открытию. И любопытно то, что это открытие было сделано в результате ошибки Беккереля.

Ошибочное сообщение

Беккерель решил выяснить, не испускают ли фосфоресцирующие вещества лучи, подобные рентгеновым. Ведь он занимался явлением фосфоресценции, и в его лаборатории была богатая коллекция светящихся минералов.

Зная, что рентгеновы лучи засвечивают фотопластинку, Беккерель рассуждал так. Если кусочек фосфоресцирующего вещества, предварительно подвергнутого действию сильного источника света, завернуть в плотную темную бумагу, а затем поместить этот сверток рядом с фотопластинкой. то пластинка должна засветиться испускаемыми

фосфоресцирующим веществом рентгеновыми лучами. Ведь ему было хорошо известно, что рентгеновы лучи свободно проходят через бумагу.

Совершенно случайно Беккерель для первых опытов взял из своей богатой коллекции минералов соль урана, фосфоресцирующую красивым желто-зеленым светом. Теперь эту соль нужно подвергнуть действию солнечного света. В тот февральский день над Парижем ярко светило солнце. Беккерель выставил соль урана за окно и подержал ее там некоторое время. Потом завернул соль в черную бумагу и положил ее на фотопластинку в темный шкаф, а затем проявил пластинку. И на фотопластинке получился четкий отпечаток кристаллов соли урана.

Казалось, все правильно: соль урана, освещенная солнцем и положенная на фотопластинку, действительно ее засвечивает. Он повторил опыт несколько раз. Результат был все тот же. Никаких сомнений в правильности своих опытов и выводов у Беккереля не было, и он решил поставить в известность парижских ученых о сделанном им новом открытии.