Головна
ГоловнаІсторіяІсторія науки і техніки → 
« Попередня Наступна »
Азімов Айзек. Світи всередині світів. Історія відкриття і підкорення атомної енергії / Пер. з англ. С. Федорова. - М.: ЗАТ Центр-поліграф. - 172 с., 2004 - перейти до змісту підручника

Видимість нейтрона

Протягом 1920-х років учені вели: пошуки нейтрона, але вони ніяк не увінчувалися успіхом.

Головна проблема полягала в тому, що ця частка була електрично нейтральною. Субатомні частинки можна було визначити різними способами, але в кожному окремому випадку (зберіг свою надійність і в даний час) використовувався їх електричний заряд. Завдяки йому рухомі частинки або відштовхувалися, або притягувалися. У будь-якому випадку електрони вибивали атоми, які стикалися з рухомими субатомними частинками.

Атоми з вибитими електронами ставали позитивно зарядженими іонами. Навколо цих іонів могли формуватися крапельки вологи, утворюватися бульбашки газу або спостерігалися спалахи світла, і шлях частинки можна було простежити по сліду, який залишали іони. Хоча гамма-промені не несли ніякого заряду, вони представляли собою форму хвилі, здатної іонізувати атоми.

Всі ті частинки і промені, що могли залишати за собою помітний слід іонів, називалися іонізуючим випромінюванням, яке було легко виявити.

Однак передбачуване протонно-електронний поєднання не було ні хвилею, ні зарядженою часткою, а отже, не могло іонізувати атоми. Нейтрони повинні були проходити серед атомів, що не відштовхуючи і не притягаючи електрони і, отже, залишаючи їх неушкодженими. Їхній шлях не можна було простежити. Коротше кажучи, нейтрон залишався невидимим і його пошуки здавалися марною тратою часу. І поки його не знайшли, протонно-електронна теорія ядерної структури, незважаючи на її очевидну несоотнесенность з ядерним спіном, все ж залишалася робочою гіпотезою.

Нарешті, настав 1930. Німецький фізик Вальтер Бете (1891 - 1957) та його помічник Генріх Беккер бомбардували альфа-частинками легкий метал берилій.

Вони очікували, що в результаті подібного зіткнення повинні були з'явитися протони, але нічого схожого не сталося. Разом з тим вчені відзначили існування якогось виду випромінювання, яке з'являлося одночасно з тим, як альфа-частинки бомбардували берилій, і не зберігалося після того, як сталася бомбардування.

Для того щоб якимось чином визначити властивості цього випромінювання, Бете і Беккер спробували поставити на його шляху різні предмети. Вони виявили, що це випромінювання відрізняється дивовижною проникністю. Воно могло проходити навіть через кілька сантиметрів свинцю. У той час єдиною відомою формою випромінювання, одержуваного при бомбардуванні матерії, яке могло проходити через товстий шар свинцю, були гамма-промені. Тому Бете і Беккер вирішили, що вони викликали гамма-промені, і написали про це у своїх наукових повідомленнях.

У 1932 році подружжя Жоліо-Кюрі повторили експерименти Бете-Беккера і отримали ті ж самі результати. Однак серед інших об'єктів вони поставили на шляху нового випромінювання парафін, який складався з легких атомів вуглецю і водню. На їхнє здивування, з парафіну були вибиті протони.

Оскільки до них подібні експерименти з гамма-променями не проводилися, Жоліо-Кюрі не задумався над тим, що дане випромінювання могло бути чимось іншим. Вони просто повідомили, що виявили ще одну дію гамма-променів на речовину.

Англійський фізик Джеймс Чедвік (1891 - 1974) думав інакше. У тому ж самому році він встановив, що гамма-промені, що не мають маси, не володіють кінетичної енергією, що дозволяла зрушити про-те з його місця в атомі. Навіть електрон був занадто легким, щоб здійснювати подібну дію. Він не міг зрушити протон з місця, як кулька для настільного тенісу не може змусити рухатися бейсбольний м'яч.

Отже, будь-яке випромінювання, здатне вибити протон з атома, має складатися з досить масивних частинок. Нелі погодитися з цим припущенням, то випромінювання, вперше виявлене Ьете-Беккером, мало складатися з протонно-електронних комбінацій. Для їх позначення Чедвік використовував термін, даний Харкінс, і домігся його офіційного визнання. Він отримав гроші для дослідів по виявленню нейтрона.

У результаті своїх експериментів Чед-нику вдалося встановити масу нейтрона, і до 1934 року стало ясно, що нейтрон ока зался більш важким, ніж протон. Новітні дослідження дозволили встановити масу протона в 1,007825, а маса нейтрона виявилася трохи більше і склала 1,008655. За відкриття нейтрона Чедвік отримав Нобелівську премію з фізики 1935 року.

Той факт, що нейтрони були майже такими ж важкими, як протони, дозволив припустити, що нейтрон представляв собою поєднання протона і електрона. Логічним здався і той факт, що окремий нейтрон періодично розбивався, віддаючи електрон і перетворюючись на протон. З великого числа нейтронів половина перетворювалася на протони приблизно за 12 хвилин.

І все ж, хоча в якомусь сенсі ми можемо говорити про зв'язок нейтрона з про-тонно-електронної комбінацією, насправді він не є такою. Нейтрон має спін в '/ 2> у той час як протонно-електронний поєднання має спін або 0, або 1. Отже, нейтрон повинен розглядатися як окрема незаряджена частинка.

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " Виявлення нейтрона "
  1. Азімов Айзек. Світи всередині світів. Історія відкриття і підкорення атомної енергії / Пер. з англ. С. Федорова. - М.: ЗАТ Центр-поліграф. - 172 с., 2004

  2. НЕЙТРОН
    НЕЙТРОН
  3. Нові елементи
    виявлені ізотопи кожного елемента аж до 105-го номера. Ряд отриманих нових елементів назвали на честь учених, які зробили свій внесок в історію ядерних досліджень. 96-й елемент назвали «кюріем» на честь П'єра і Марії Кюрі, 99-й елемент - Ейнштейна (на честь Альберта Ейнштейна), 100-й - ферми (на честь Енріко Фермі). 101-й елемент отримав назву «менделевій» на згадку про російською
  4. Відкриття антисвіту
    виявленні перших в історії античастинки. Андерсон виявив своєрідного двійника електрона, який пізніше був названий позитроном. Незабаром позитрони знайшли всюди. Виявилося, що деякі радіоактивні ізотопи, отримані в лабораторії Жоліо-Кюрі і іншими вченими, випускали позитивні бета-частинки, які також є позитронами. Коли ядро випускає звичайну бета-частинку або
  5. 4. Судово-трасологічна експертиза Дослідження слідів і знарядь злому
    виявлені на місці події, знаряддям (інструментом), вилученими у підозрюваного? 6. Виправлений чи механізм замку (навісного, врізного, прирізні, накладного), вилученого на місці події? 7. Не відкривався чи є вилучений на місці події замок сторонніми предметами (відмичками, підібраними або підробленими ключами)? 8. Чи немає на ключі ознак, характерних для
  6. Які терміни встановлено для накладення дисциплінарного стягнення?
    Виявленням проступку, але не пізніше одного місяця з дня його виявлення, не рахуючи часу звільнення працівника від роботи у зв'язку з тимчасовою непрацездатністю або перебуванням його у відпустці. У будь-якому випадку дисциплінарне стягнення не може бути накладене пізніше шести місяців з дня вчинення проступку. Спеціальними нормативними актами встановлені: та інші строки застосування
  7. Т. Адміністративні заходи боротьби з порушеннями прав патентовласника.
    Виявленням патентних порушень) виявити товари з підробленим товарним знаком або піратські матеріали. Виявлення патентного порушення вимагає проведення порівняння конкретного товару з вельми туманною формулою запатентованого винаходу. Це важке завдання навіть для досвідчених юристів - патентознавців, а тому вона не може бути покладена на звичайного інспектора митниці. Завдання стає ще
  8. Ядерна бомба
    нейтрони будуть стикатися з ядрами інших елементів і просто поглинатися, виключаючи можливість ланцюгової реакції. Отримання чистого урану виявилося складним завданням, оскільки уран так рідко використовувався, що не мали в необхідному великій кількості, крім того, не була розроблена ефективна методика його очищення. По-друге, масив урану повинен бути достатньо великим, оскільки далеко не
  9. 13. Судово-минералогическая експертиза
    виявлені при обшуку у обвинуваченого, частиною каменю, вилученого при огляді складу сировини такого-
  10. Ядерні реактори
    нейтронної бомбардування. Період його напіврозпаду становив 24 300 років, що дозволяло його використовувати. Складність полягала в тому, що в природі цей елемент не існувало і його треба було якимось чином отримати в необхідній кількості. Здавалося, що це неможливо, але несподівано був знайдений досить простий вихід з положення. Поглинаючи нейтрони, атоми урану-238 спочатку перетворювалися на
© 2014-2022  ibib.ltd.ua