Содержание
Открытие радиоактивности
Открытие радиоактивности
Открытие рентгеновских лучей произошло 8 ноября 1895 г. Сообщение об
открытии датировано 28 декабря. Более полутора месяцев ученый тщательно
исследовал неведомые лучи. Ему удалось установить, что они возникают
там, где стенки трубки сильно флюоресцируют под ударами катодных лучей.
В понедельник 20 января 1896 г. Анри Пуанкаре на заседании Парижской
Академии рассказал об открытии новых лучей, демонстрировал
рентгеновские снимки и высказал предположение, что рентгеновское
излучение связано с флюоресценцией и, возможно, возникает всегда в
люминесцирую-щих веществах и никакой катодной трубки для получения
Х-лучей не надо. Среди участников заседания был Анри Беккерель, отец и
дед которого — оба физики — в свое время занимались флюоресценцией и
фосфоресценцией. Беккерель решил проверить гипотезу Пуанкаре. Еще в
феврале 1896 г. А. Беккерель демонстрировал действие флюоресцирующего
сернистого цинка на фотопластинку, завернутую в черную бумагу.
Беккерель решил использовать соли урана. Он взял из коллекции минералов
своего отца двойной сульфат уранила калия. Обернув фотопластинку черной
бумагой, он положил на нее металлическую пластинку причудливой формы,
покрытую слоем урановой соли, и выставил на несколько часов на яркий
солнечный свет. После проявления пластинки на ней было отчетливо видно
изображение металлической фигуры, той самой фигуры, которая покрывалась
до опыта солью урана. Повторные опыты Бекке-реля дали аналогичный
результат, и 24 февраля 1896 г. он доложил академии о результатах
опытов. Казалось, что гипотеза Пуанкаре полностью подтверждается. Но
осторожный Беккерель решил поставить контрольные опыты. К концу февраля
он приготовил новую пластинку. Но погода была пасмурной и оставалась
такой до 1 марта. Утро 1 марта было солнечным, и опыты можно было
возобновить. Беккерель решил, однако, проявить пластинки, лежавшие
несколько дней в темном шкафу. На проявленных пластинках четко
обозначились силуэты образцов минералов, лежавших на непрозрачных
экранах пластинок.
Минерал без предварительного освещения испускал невидимые лучи,
действовавшие на фотопластинку через непрозрачный экран. Беккерель
немедленно ставит повторные опыты. Оказалось, чтo соли урана сами по
себе без всякого внешнего воздействия испускают невидимые лучи,
засвечивающие фотопластинку и проходящие через непрозрачные слои. 2
марта Беккерель сообщил о своем открытии
Длинным рядом экспериментов Беккерель шаг за шагом опровергал
гипотезу Пуанкаре. Оказалось, что лучи могут испускать только
соединения урана— это «урановые лучи», или «лучи Беккереля», как их
потом стали называть. Они способны ионизировать воздух и разряжать
заряженный электроскоп. Способность урана испускать лучи не ослабевала
месяцами. 18 мая 1896 г. Беккерель со всей определенностью
констатировал наличие этой способности у урановых соединений и описал
свойства излучения. Но чистый уран оказался в распоряжении Беккереля
только осенью, и 23 ноября 1896 г. Беккерель сообщил о свойстве урана
испускать невидимые «урановые лучи» вне зависимости от его химического
и физического состояния.
В 1897 г. Беккерель продолжает изучать открытые им лучи. В конце
этого года в изучение нового явления включаются Мария Склодовская и ее
муж Пьер Кюри. В этом же году происходит и другое важное открытие. В
лаборатории Кавендиша в Кембридже решается загадка катодных лучей Спор
Герца, Ленарда и других немецких физиков с Круксом и другими
сторонниками корпускулярной природы катодных лучей решается в пользу
сторонников последней концепции. Доказал корпускулярную природу
катодных лучей молодой директор лаборатории Кавендиша Джозеф Джон
Томсон.
Д. Д. Томсон. Джозеф Джон Том-сон родился 18 декабря 1856 г. в.
Манчестере. Здесь, в Манчестере, он окончил Оуэн-колледж, а в 1876—1880
гг. учился в Кембриджском университете в знаменитом колледже святой
Троицы (Тринити-колледж), где когда-то профессором был Исаак Ньютон. В
январе 1880 г. Томсон успешно выдержал заключительные экзамены и начал
работать в Кавендишской лаборатории. В это время директором лаборатории
был лорд Рэлей. При Рэлее значительно увеличилось число студентов,
занимавшихся научными исследованиями, увеличился штат преподавателей,
за счет пожертвований Рэлея и его друзей лаборатория по поднялась
приборами.
22 декабря 1884 г., после ухода Рэлея, 27-летний Томсон советом
избирателей был назначен третьим профессором Кавендишской лаборатории.
Важные перемены происходят в том-соновский период. В 1887 г.
значительное число книг Максвелла было передано лаборатории. Они
образовали ядро Кавендишской библиотеки. В 1890 г. была учреждена
Максвеллов-ская стипендия из средств, завещанных университету миссис
Максвелл. Стипендия давалась на три года наиболее одаренным
студентам-исследователям. В 1888 г. Томсон основал классы-практикумы
для студентов-медиков. Это явилось причиной резкого увеличения числа
студентов, работавших в лаборатории. Временно пришлось перевести
медицинские классы в старые комнаты-анатомички до тех пор, пока в 1896
г. не был открыт южный флигель лаборатории. Но и этого оказалось
недостаточно, так как в 1895 г., по инициативе Д. Д. Томсо-на, в
Кембридже произошла реформа, согласно которой в лабораторию стали
приходить выпускники других университетов. Специальная комиссия
определяла способность пришедших проводить научные исследования. После
двух лет работы в Кембридже они получали степень бакалавра и
удостоверение исследователя. Студенты-исследователи из всех стран мира
приезжали в Кембридж. Среди приехавших были Э. Резерфорд из Новой
Зеландии, Таунсенд из Ирландии, Ланжевен из франции, Бородовский из
России, Зелени из США, Ч. Вильсон из Австралии и много других. С каждым
годом исследователей из других стран приезжало все больше и больше.
Требовалось новое расширение лаборатории. Рэлей в 1906 г. большую часть
своих доходов пожертвовал на строительство левого крыла Кавендишской
лаборатории. Новое расширение потребовало, в свою очередь, еще большего
увеличения штата и совершенствования методов обучения.
В 1884 г. выходит «Практическая физика» Глазебрука и Шоу, а в 1896 —
«Записки лаборатории по элементарной практической физике». Эти книги
обобщили ценный опыт лаборатории по проведению практических занятий по
общей физике, став главным руководством для работы студентов. Наиболее
важным в работе со студентами-исследователями Томсон считал поддержание
в них творческого энтузиазма. В послании Британской Ассоциации ori с
убежденностью констатировал, что отсутствие энтузиазма—наиболее частая
причина неудач. Томсон также предупреждал всех работающих для
продвижения науки о тормозящем действии на энтузиазм затянувшегося
курса академического обучения. Эта идея Томсона претворялась в жизнь
всей деятельностью лаборатории.
Рис. 56. Опыт Беккереля
В 1893 г. Томсон организовал Кавендишское физическое общество. На
заседаниях этого общества обсуждались статьи, готовившиеся к
публикации. Такие дискуссии помогали исследователям разрешать некоторые
неясности, стимулировали их интерес к исследованиям.
Томсон много внимания уделял развитию мастерских лаборатории,
приглашал хороших механиков, обучал их. Так, в томсоновское время
работал механиком Синслайр. Как вспоминал Д. Д. Томсон, «он был хорошим
механиком, но не знал стеклодувного дела. Я дал ему несколько уроков, и
спустя 2—3 месяца он овладел этим делом».
Итак, в томсоновский период лаборатория становится признанной
международной школой физической науки. Здесь начали свой научный путь
Резерфорд, Бор, Ланжевен и многие другие, в том числе и русские ученые.
Заслуги многих учеников Томсона были всемирно признаны. Нобелевской
премии были удостоены И. Баркла, В. Брэгг, О. Ричардсон, Ч. Т. Вильсон,
Э. Резерфорд.
Перейдем теперь к основному показателю творческой деятельности
лаборатории—важнейшим научным исследованиям и в особенности к
исследованиям профессора Д. Д. Томсона. При Рэлее Томсон начал свой
научный путь в Кавендишской лаборатории. Первая его статья,
опубликованная в 1880 г., была посвящена электромагнитной теории света.
В следующем, 1881 г. появились две работы, из которых одна положила
начало электромагнитной теории массы. Статья называлась «Об
электрических и магнитных эффектах, производимых движением
наэлектризованных тел». В этой статье выражена та мысль, что «эфир вне
заряженного тела является носителем всей массы, импульса и энергии». С
увеличением скорости изменяется характер поля, в силу чего вся эта
«полевая» масса возрастает, оставаясь все время пропорциональной
энергии. Научные успехи Томсона были высоко оценены Рэлеем, и, уходя в
1884 г. с поста директора лаборатории Кавендиша, он, не колеблясь,
рекомендовал своим преемником Томсона.
Открытие рентгеновских лучей обострило интерес Томсона к явлениям
прохождения электричества через газы. Результатом этой коллективной
работы, в которой, кроме Томсона, принимали участие молодые его ученики
и сотрудники, явилась классическая монография «Прохождение
электричества через газы», первое издание которой вышло в 1903 г. В
ходе этих исследований был открыт электрон.
«Исследования, которые привели к открытию электрона, — писал позже
Томсон в своих воспоминаниях, — начались с попыток объяснения
расхождения поведения катодных лучей под действием магнитных и
электрических сил». Действие магнитного поля на катодные лучи было
обнаружено многими исследователями, однако в отношении действия
электрического поля существовали разногласия. Одни авторы утверждали,
что они наблюдали действие электрического поля на катодные лучи, другие
отрицали это. Томсон показал, что это расхождение обусловлено низкой
техникой откачки газа. Остатки ионизированного газа нейтрализуют
влияние внешнего электрического поля. Томсон усовершенствовал технику
откачки и получил заметные отклонения катодного пучка электрическим
полем. Трубка Томсона с впаянными в нее пластинками конденсатора стала
прообразом современной электронно-лучевой трубки.
Подвергая катодный пучок действию электрического и магнитного полей,
Томсон получил возможность определить отношение е/m для катодных лучей.
Это отношение оказалось независимым от природы газа в трубке и в тысячу
раз большим, чем отношение е/m для водородного иона, полученное из
законов электролиза. Если принять, что заряд катодной частицы равен
заряду водорода, то масса катодной частицы оказывается в тысячу раз
меньше массы атома водорода, самого легкого атома. Этот результат был
ошеломляющим. Томсон вспоминает, с каким недоверием было встречено его
сообщение в Королевском институте.
Томсон продолжал свои опыты. Он исследовал отношение е/m для частиц,
вырываемых ультрафиолетовым светом, для частиц, испускаемых накаленным
катодом,— всюду порядок этого отношения оказался таким же, как для
катодных лучей. Эти мельчайшие частицы вещества Томсон назвал
корпускулами, однако это название не удержалось. Частицы стали
называться электронами. (Термин «электрон» ввел в 1891 г. английский
ученый Дж. Стоней.)
Рис. 57. Метод парабол Томсона
Стало ясно, что электроны являются составными частями атомов всех
веществ. Сам Томсон построил электромагнитную модель атома,
предположив, что отрицательно заряженные корпускулы (электроны)
располагаются определенным образом внутри положительно заряженной
сферы. (Следует отметить, что такую же модель предлагал и Вильям
Томсон. ) Этот «атом Томсонов» был распространенной моделью атома до
открытия ядра Резерфордом и модели атома Бора.
Метод Томсона имел фундаментальное значение. Он лежит в основе
устройства электронно-лучевых трубок, первые модели которых были
построены в 1897 г. самим Томсоном и независимо от него ф. Брауном.
Развитие метода Томсона составляет основу электронной оптики,
электронных ламп, современных ускорителей заряженных частиц. Томсон
научил физиков управлять электронами, и в этом его основная заслуга. В
1906 г. Д.Д.Томсону за его исследование прохождения электричества через
газы была присуждена Нобелевская премия по физике.
Томсон разработал и методы изучения положительно заряженных частиц.
Вышедшая в 1913 г. его монография «Лучи положительного электричества»
положила начало масс-спектроскопии. Развивая методику Томсона, его
ученик Астон построил первый масс-спектрометр и разработал метод
анализа и разделения изотопов. В лаборатории Томсона начались первые
измерения элементарного заряда из наблюдения движения заряженного
облака в электрическом поле. Этот метод был в дальнейшем
усовершенствован Милликеном (1868—1953) и привел к измерениям заряда
электрона.
Рис. 58. Фотографии, полученные Томсоном при применении метода парабол
В лаборатории Кавендиша начала свою жизнь и знаменитая камера
Вильсона, построенная учеником и сотрудником Томсона Вильсоном в 1911 г
Таким образом, роль Д. Д. Томсона и его учеников в становлении и
развитии атомной и ядерной физики очень велика. Но Д. Д. Томсон («Джи,
Джи», как его называли) до конца своей жизни оставался сторонником
эфира, разрабатывал модели движения в эфире, результатом которых, по
его мнению, были наблюдаемые явления. Так, отклонение катодного пучка в
магнитном поле он интерпретировал как прецессию гироскопа, наделяя
совокупность электрического и магнитного полей вращательным моментом.
Умер Д. Д. Томсон 30 августа 1940 г., в трудное для Англии время, когда
над ней нависла угроза вторжения гитлеровцев.
Используются технологии uCoz
Случайные открытия: радиоактивность. Как из-за плохой погоды Беккерель открыл радиоактивность и кто сделал это до него
Светится без солнца
В Париже 26 февраля 1896 года выдалось пасмурным. Для физика Антуана Беккереля это значило, что эксперимент с флуоресцентными минералами, который он собирался проводить, откладывается.
Годом ранее были открыты рентгеновские лучи. А Беккерель занимался фосфоресцентными минералами, которые светятся после того, как пробыли некоторое время на солнце. Ученый предположил, что явление фосфоресценции и рентгеновское излучение связаны друг с другом. Проверяя это предположение, он экспериментировал с одной из солей урана. Ученый держал минерал на солнце, потом, в темноте, клал металлический предмет и «заряженный» минерал поверх фотографической пластинки, а затем проявлял ее. Появление на пластинке отпечатка металлического объекта как будто подтверждало гипотезу, и 24 февраля Беккерель уже сделал предварительный доклад во французской Академии наук.
Фосфоресцентные минералы. Hannes Grobe, Wikipedia
Однако изображения, которые он получил, были совсем не такими четкими, как рентгеновские снимки. Ученый решил, что дело в недостатке солнечного света и решил повторить эксперимент в солнечный день, но погода этому не способствовала. Поэтому Беккерель до поры до времени убрал минерал, фотопластинку и медный мальтийский крест, завернув их в черную ткань. Достав их через несколько дней, он почему-то решил проявить фотопластинку. И неожиданно обнаружил на ней отпечаток креста. Поскольку воздействию солнечного света минерал не подвергался, оставалось предположить, что он сам испускает какого-то рода излучение, и дальнейшие эксперименты подтвердили это предположение.
Рентгеновский снимок руки Альберта фон Кёлликера, сделанный Рентгеном 23 января 1896 года. Фото: Wikipedia
Сам термин «радиоактивность» придумал уже не Беккерель, а Мари Склодовская-Кюри, которая вместе со своим супругом Пьером Кюри продолжала исследования этого явления. Их работа привела к обнаружению радиоактивности тория и открытию полония и радия. В 1903 году все трое исследователей разделили Нобелевскую премию по физике за открытие радиоактивности.
Отпечаток мальтийского креста, обнаруженный Беккерелем на фотопластинке. Фото: Henri Becquerel
Интересно, что несколькими десятилетиями раньше другой исследователь уже сделал то же открытие, что и Беккерель. В 1857 году французский фотограф и изобретатель Абель Ньепс де Сен-Виктор пытался получить цветные снимки, экспериментируя с солями разных металлов. Он обнаружил, что даже при полной темноте от некоторых солей на фотобумаге оставались отпечатки и «вычислил» соли урана. Как и Беккерель, исследователь пришел к выводу, что это явление не имеет отношения к фосфоресценции. В 1861 году Ньепс де Сен-Виктор уже был уверен в том, что соли урана являются источником излучения, невидимого человеческому глазу. Однако его открытие не получило широкой известности в научных кругах.
Радиация как лекарство от всего
Вскоре после открытия радиоактивности, когда стало понятно, что излучение вызывает ожоги, его начали применять для лечения опухолей. Неофициальная же медицина стала рекламировать радиоактивные вещества как средство от всех болезней. Дело в том, что они были обнаружены в лечебных горячих источниках — впервые об этом сообщил в журнале Nature Джозеф Томсон, физик, открыватель электрона. В Америке в начале XX века были весьма популярны источники национального парка Хот-Спрингс, и их целебные свойства связали с наличием в воде радиоактивных веществ. Например, в журнале American Journal of Clinical Medicine была опубликована статья, утверждавшая, что «радиоактивность предотвращает умопомешательство, пробуждает благородные чувства, отодвигает старость и дает прекрасную, энергичную, радостную жизнь».
Реклама «Боржоми» 1929 года. Фото: www.mosmap.narod.ru
Это привело к появлению множества коммерческих продуктов, которые сегодня покажутся весьма экзотическими. Например, в 1920—30-х годах были популярны ревигаторы — кувшины для воды, покрытые изнутри глиной, содержащей картнотит — минерал с высоким содержанием урана. Эта глина насыщала воду радоном, что само по себе не было опасно для здоровья, однако не только им — в результате химических реакций в воду также попадали ядовитые мышьяк, свинец, ванадий и уран. При этом шарлатаны рекомендовали выпивать шесть и более стаканов такой воды в день. Кроме того, с радиоактивными элементами выпускали таблетки, мази, крема, зубную пасту, компрессы и многое другое. Некоторые подобные средства выпускаются и поныне.
Положительный эффект таких средств сомнителен: по поводу пользы или нейтральности для человеческого здоровья малых доз радиации у исследователей и в наше время нет однозначного мнения. В больших же дозах ее опасность хорошо известна, но это сейчас. А энтузиазм публики начала XX века в отношении радиоактивных «лекарств» существенно охладили такие события, как гибель десятков «радиевых девушек» или смерть известного атлета Эбена Байерса.
«Радиевыми девушками» прозвали работниц Американской радиевой корпорации, производившей светящиеся краски с радием. В конце 1910-х годов компания стала выпускать часы со светящимися цифрами, раскраска циферблатов которых производилась вручную нанятыми для этого девушками. Поскольку работа была тонкая, девушки периодически губами заостряли кончики кисточек, которыми они рисовали, проглатывая каждый раз небольшое количество радия. В результате в последующие годы многие из них страдали тяжелыми заболеваниями, несколько десятков умерло от разных видов рака или, как тогда считали, от «радиоактивного отравления».
Еще один большой удар по индустрии радиоактивных «лекарств от всех болезней» нанесла смерть известного в то время американского спортсмена-любителя и бизнесмена Эбена Байерса. В 1906 году он повредил руку, и врач порекомендовал ему «Радитор» — воду с добавлением радия. Байерс принялся за лечение с энтузиазмом, тем более что вначале даже чувствовал некоторое улучшение, и в результате в три раза превысил смертельную дозу радия. Байерс перестал принимать радиоактивную воду только к 30-м годам. К тому времени в его костях накопилась значительная доза радиоактивного вещества, почти полностью разрушилась челюсть и начала разрушаться черепная коробка. В 1932 году он умер. Его смерть привлекла много внимания и спровоцировала проверку радиоактивной воды на безопасность.
Екатерина Боровикова
Анри Беккерель открывает радиоактивность 26 февраля 1896 года
Кэролин Грэмлинг
Четверг, 5 января 2012 г.
Фотопластинка, сделанная Анри Беккерелем, показывает последствия воздействия радиоактивности. Металлический мальтийский крест, помещенный между пластиной и радиоактивной солью урана, оставлял на пластине хорошо заметную тень. Анри Беккерель
26 февраля 1896 года в Париже был пасмурный день, и это представляло
задача французского физика Антуана Анри Беккереля. Беккерель был
надеясь продемонстрировать связь между минералами, которые светятся под воздействием
сильный свет и новый тип электромагнитного излучения, называемый рентгеновским излучением.
Погода помешала этому эксперименту, но эта неудача непреднамеренно
совершил совершенно новое открытие: естественную радиоактивность.
Беккерель интересовался явлением флуоресценции, в котором
некоторые материалы светятся под воздействием солнечного света. Физик Вильгельм Рентген
недавно открыл рентгеновские лучи; Беккерель считал, что два явления
может быть связано, и разработал собственный эксперимент. Он
планируется выставить флуоресцентный материал на солнце, а затем поместить его
и металлический предмет над неэкспонированной фотопластинкой. Если
проявленная пластинка показала изображение предмета, он сделал вывод, что
предполагают, что флуоресцентные материалы на самом деле испускают рентгеновские лучи.
Но и следующий день был пасмурным, и Беккерель был вынужден
отложить свой эксперимент. Он обернул свои флуоресцирующие кристаллы —
соединение урана под названием уранилсульфат калия — в черной ткани,
вместе с фотопластинкой и медным мальтийским крестом и ждал
для более солнечного дня.
Несколько дней спустя, когда Беккерель наконец снял пластину с
ящик, он с удивлением обнаружил, что четкое изображение креста
появился на тарелке — хотя никогда не подвергался воздействию
Солнечный лучик. Единственный вывод заключался в том, что сами кристаллы были
испуская излучение. Взволнованный этой перспективой, Беккерель решил
повторить условия своего непреднамеренного эксперимента: он снова поместил
кристалл соли урана на фотопластинке; он тоже экспериментировал
с нанесением кристалла на фотопластинку с листом алюминия
между ними и с листом стекла.
После помещения в темноту на несколько часов все три пластины были
почерневший от радиации (кристалл в непосредственном контакте с пластиной
показал сильнейшее почернение). «Теперь я убежден, что соли урана
производят невидимое излучение, даже если их держат в темноте».
он писал в своем дневнике о своих экспериментах.
Это открытие спонтанной «радиоактивности» (термин, введенный
Докторант Беккереля, Мария Кюри) в конечном итоге заработала Беккерелю
Нобелевская премия по физике за 1903, которым он поделился с Марией Кюри и
ее муж Пьер Кюри.
Беккерель происходил из семьи ученых: Его дед Антуан
Сезар Беккерель открыл пьезоэлектричество (электрический заряд
который накапливается в кристаллах и других материалах в результате применения
механические деформации). Его отец, Александр-Эдмон Беккерель, изобрел
фосфороскоп, прибор, который измеряет, как долго фосфоресцирует
материал продолжает светиться после удаления источника света.
Беккерель много времени проводил в лаборатории своего отца, и его
изначально интересовался почти исключительно оптикой. Когда он стал
физик-исследователь, он приступил к собственным исследованиям излучения
свет: он исследовал, как магнитные поля поляризуют свет, как инфракрасное
свет вызывает фосфоресценцию в некоторых материалах и как кристаллы поглощают
легкий. После смерти отца в 1891 году Беккерель унаследовал его
две кафедры отца, одна кафедра физики в консерватории
National des Arts et Métiers, а другой — на кафедре физики в
Национальный музей естественной истории, оба в Париже.
Его исследования приняли новый оборот, когда он посетил лекцию по рентгеновским лучам в
Академии наук в Париже. В январе 1896 г. французы
математик Жюль-Анри Пуанкаре получил письмо от Рентгена,
который содержал несколько удивительных фотографий, показывающих очертания
костей в руке. В письме Рентген объяснил, что изображения
был взят с новым открытием, рентгеновским излучением. Пуанкаре был поражен,
и воспроизвел изображения сам. Пуанкаре представил свои изображения на
Две недели спустя Академия вызвала восторженный отклик.
Беккерель был в тот день в аудитории и интересовался, есть ли
никакой связи между призрачными рентгеновскими снимками и явлениями
флуоресценция и фосфоресценция, которые он и его отец изучали.
Беккерель уже изучал фосфоресценцию солей урана в
особенно и был знаком с фотографией, поэтому решил заняться
свои собственные эксперименты по изучению рентгеновских лучей.
24 февраля 1896 г. Беккерель представил свои первоначальные результаты
Академия наук: его фосфоресцирующие соли урана после воздействия
солнечному свету, оставили слабые изображения на нескольких фотопластинках. Но
нечеткие изображения были гораздо менее интригующими, чем четкие рентгеновские снимки
показано несколькими неделями ранее, и Беккерель решил попробовать еще раз. Он
подготовили новые наборы кристаллов и фотопластинок и решили
что ему нужен был очень сильный солнечный свет для получения наилучших изображений.
Но природа не сотрудничала; У Беккереля не было своего солнечного дня. Все еще
желая показать что-то Академии, он взял тарелки и
кристаллы из своего ящика. Он ожидал увидеть больше таких же обмороков.
образы, но с удивлением обнаружил вместо них четкие силуэты своего металлического
предметы, в том числе мальтийский крест. Стимуляция кристаллов
солнечного света до или во время эксперимента, казалось, не было необходимости
для создания изображений, предполагая, что сами кристаллы были
испуская излучение, без внешней стимуляции. 1 марта 189 г.6,
Беккерель представил миру открытие спонтанной радиоактивности.
Академия.
Открытие спонтанной радиоактивности быстро распространилось и породило
шквал новых исследований этого феномена, большая часть которых была проведена Мари и
Пьер Кюри. Беккерель также продолжал изучать это явление: в 1899 г.
он обнаружил, что рентгеновские лучи могут отклоняться магнитным полем,
предполагая, что излучение содержало электрически заряженные частицы.
Международная единица радиоактивности, беккерель (определяется как один
распада ядра в секунду) был назван в его честь. Но Беккерель был еще
очарован взаимодействием кристаллов и света, и он
в конце концов вернулся к этому исследованию, изучая, как кристаллы поглощают и
поляризовать свет.
Тем временем Мария Кюри занялась изучением урановых лучей для своей диссертации.
исследовательская работа. При изучении урансодержащих минералов настурана и
хальколита, она обнаружила, что помимо урана в
испустили «лучи Беккереля»: торий и сильно радиоактивный
элемент, который Кюри назвал «радием».
Открытие радиоактивности оказало глубокое влияние на химию и
физика того времени. Мощное излучение, в том числе тепловое,
спонтанно испускаемый радием, казалось, противоречил закону
сохранение энергии: что было источником этой энергии? Физики
начал пересматривать строение атома и размышлять о том, не
изменение в самом атоме может быть ответственным.
В 1899 году физик Эрнест Резерфорд обнаружил, что эти материалы
на самом деле излучают разные виды излучения (альфа-, бета- и гамма-лучи),
определяется их проникающей способностью. Десять лет спустя Резерфорд предложил
модель атома, в которой было небольшое плотное ядро протонов.
окружены вращающимися электронами, а позже продемонстрировали, что
источником радиоактивности был самопроизвольный распад этого
атом, тем самым «превращая» элемент в другой элемент. В 1919 г.
Резерфорд, ныне известный как отец ядерной физики, опубликовал
документ, подробно описывающий «расщепление атома»; ему удалось заставить
протоны из ядра, первый шаг к 1938 открытие
ядерное деление.
Беккерель умер всего через 12 лет после открытия им радиоактивности, в
54 года. Хотя причина его смерти не была указана, у него развилась
серьезные ожоги на его коже, вероятно, из-за обращения с радиоактивными
материалы. Несколько десятилетий спустя Мария Кюри умерла от апластической анемии.
вероятно, от воздействия радиации без надлежащих мер безопасности.
О разрушительном воздействии ионизирующего излучения в то время еще ничего не было известно.
© 2008-2021. Все права защищены. Любое копирование, перераспределение или повторная передача любого из
содержание данной услуги без выраженного письменного
разрешение Американского института наук о Земле прямо
запрещенный. Нажмите здесь, чтобы просмотреть все запросы об авторских правах.
|
С многочисленными экспериментами АРЬЕ от Метки: Комментарии |
Добавить комментарий