Читать книгу «Летопись электричества» онлайн.

Нейтральность атома объяснялась тем, что в нем имеется определенное количество отрицательных частиц — электронов — и такое же количество положительных зарядов. Если от атома отнять один или несколько электронов, он становится положительно заряженным. Если же к нему прибавить несколько электронов, он станет заряженным отрицательно. Некоторые электроны атома металла могут «перебегать» из одного атома в другой. Такие электроны назвали свободными.

С открытием электронов стало возможным объяснить, что такое электрический ток. Оказывается, все дело в том, что под влиянием электрического напряжения, когда концы провода присоединены к гальванической батарее или электрической машине, свободные электроны в металлах начинают двигаться. И выходит, что всю разнообразную и удивительную работу, которую проделывает электрический ток, можно объяснить очень просто — перемещением электронов.

Под действием электрического тока металлические проводники нагреваются, так как свободные электроны начинают двигаться быстрее и, сталкиваясь с атомами, заставляют их сильнее колебаться. (Атомы непрерывно колеблются.)

Ампер ничего не знал об электронах, но его гениальное чутье подсказало ему при выяснении природы магнетизма, что в атомах имеются токи. Теперь можно было сказать с уверенностью, что эти токи создаются непрерывным вращением электронов в атомах вокруг их ядер.

В электрической сущности материи заключена тайна всех тайн природы! В ней — разгадка всех необычайных проявлений электричества, этой самой великой силы природы. То, что было достигнуто, — лишь начало разгадки. Никто не знал, сколько неожиданного таит еще наука об электричестве.

Уже удалось установить, что причиной возникновения рентгеновских лучей являются те же электроны.

Невообразимо малые электроны, оказывается, скрывали очень многое. Недаром замечательный физик Вильям Томсон неоднократно говорил:

— Скажите мне, что такое электричество, и я вам объясню все остальное!

А вскоре об электронах заговорили и в связи с другим великим открытием…

Глава 49.

ОСКОЛКИ ИЗ НЕДР

ПЕРВОГО МАРТА 1896 года французский физик Анри Беккерель (внук Антуана) открыл новые лучи. Он заметил, что химические вещества, в состав которых входит металл уран, непрерывно испускают особые невидимые глазу лучи, которые проникают сквозь черную бумагу и действуют на фотографическую пластинку.

Вскоре Беккерель убедился в том, что открытые им лучи, подобно рентгеновским, проходят через дерево и даже тонкие слои металла.

Описанные в журналах опыты Беккереля снова всполошили всех ученых. Ими заинтересовалась и Мария Кюри, молодой парижский физик, полька по происхождению. Мария Кюри задумала выяснить, существуют ли какие-либо другие вещества, которые могут испускать лучи Беккереля.

Через два года (в апреле 1898 года) Мария Кюри обнаружила другое подобное урану вещество. Это был очень редкий металл — торий. Все вещества, в которых встречался торий, производили такое же действие, как и уран.

Мария Кюри назвала вещества, способные испускать лучи Беккереля, радиоактивными.

В том же году Мария Кюри сделала новое открытие. Лучи Беккереля излучали и образцы урановой руды, которая добывалась около чешского городка Иоахимсталя[50]. Но самым удивительным оказалось то, что кусочки урановой руды излучали гораздо большее количество лучей Беккереля, чем такое же количество чистого урана.

Мария Кюри вместе со своим мужем, парижским физиком Пьером Кюри, правильно решили, что в руде содержится новое вещество и притом, вероятно, гораздо более активное, чем уран.

Супруги работали дни и ночи в бедной, плохо оборудованной лаборатории, бывшем сарае, и установили, что в замечательной руде содержится не одно, а даже два неизвестных вещества.

Мария Кюри предложила назвать первое из них «полонием», в честь своей родины, Польши[51]. Второе неизвестное вещество супруги Кюри назвали «радием», что означает лучистый.

Полоний и радий были добыты в виде препаратов, то есть в соединении с другими веществами. В чистом виде добыть эти вещества не удавалось в продолжение четырех лет, до 1902 года.[52] Это была мучительно тяжелая работа. Многие тонны руды переработали упорные физики, прежде чем они добыли около 1 грамма радия. Но их труд оказался не напрасным.

Препарат радия излучал почти в тысячу раз больше лучей Беккереля, чем уран. Эти невидимые лучи, как и лучи Рентгена, падая на специальные экраны, заставляли их светиться.

Кюри заметили, что вещество, в котором содержится радий, имеет более высокую температуру, чем окружающие предметы. Радий как бы непрерывно излучает из себя тепловую энергию.

Вскоре было замечено и другое поразившее всех явление. Если подвергать действию лучей радия кожу человека, в этом месте образуется язвочка, как от ожога.

Пьер Кюри рассказал о своеобразных действиях лучей радия парижскому врачу Данло. Данло предположил, что лучи радия можно использовать не во вред, а на пользу человечеству. Ему удалось заметить, что многие кожные болезни (лишаи, раковые опухоли и другие) хорошо излечиваются под действием этих лучей. Лучи радия разрушали клетки злокачественных опухолей.

Все эти удивительные свойства лучей радия заставили физиков всего мира задуматься над вопросом о сущности радиоактивных явлений. Вскоре выяснилось, что из радиоактивных веществ вылетают электроны.

Это означало, что сущность явлений радиоактивности — новые лучи — тоже лучи электрические.

Позднее знаменитый английский физик Эрнест Резерфорд доказал, что в состав радиоактивного излучения входит также поток частиц, заряженных положительным электричеством. И, наконец, третий поток — лучи Рентгена.

[50] Сейчас — город Яхимов. — прим. Гриня

[51] Полония — латинизированное название Польши. — прим. Гриня

[52] Первое сообщение об открытии радия (в виде смеси с барием) супруги Кюри сделали 26 декабря 1898 года во Французской академии наук. Мария Кюри и Андре Дебьерн выделили чистый радий в 1910 году. — прим. Гриня