Биография атома - [13]

Продолжая опыты, Беккерель установил, что открытые им лучи не отражаются и не преломляются. Они, так же как и лучи Рентгена, свободно проходят через вещества. При этом он установил, что эти лучи проходят через гораздо большие слои веществ, чем лучи Рентгена. Беккерель также заметил, что интенсивность испускаемых ураном лучей не зависит ни от температуры, ни от освещения и не меняется со временем... Было ясно, что эти лучи (их назвали беккерелевыми) представляют собой совершенно новое явление в природе. За открытие этого явления через несколько лет Беккерелю была присуждена Нобелевская премия.

Внутриатомный процесс

Открытие беккерелевых лучей вызвало не меньшую сенсацию, чем открытие рентгеновых лучей. Многих ученых заинтересовало это явление. В результате многочисленных исследований было установлено, что способность к излучению — это свойство самих атомов урана. Но пока еще ученым не была понятна сущность этого явления. Некоторое время спустя великий английский ученый Резерфорд высказал предположение, что открытое Беккерелем излучение сопровождает процесс распада атомов. Наблюдаемое явление неопровержимо говорило о том, что внутри атома происходят какие-то процессы, пока еще не известные ученым. Науке предстояло изучить эти процессы. Так, февральское сообщение Беккереля о своем ошибочном открытии положило начало новому этапу в биографии атома.

1897год. 29 апреля

Лондонское королевское общество аплодирует

конце апреля 1897 г. члены Лондонского королевского общества съезжались на одно из своих заседаний. Облаченные в мантии, они не спеша входили в мрачный зал с высокими стрельчатыми окнами. Рассаживаясь в старинных креслах с высокими спинками, они негромко переговаривались о теме заседания. Им предстояло выслушать важное сообщение своего коллеги, известного английского ученого Джозефа Джона Томсона. Со сдержанным интересом посматривали они на высокого и худощавого сорокалетнего человека, заканчивавшего последние приготовления к лекции.

Наконец, когда все заняли свои места, председательствующий предоставил слово Джозефу Томсону.

— Уважаемые джентльмены,— начал Томсон,— я имею честь ознакомить вас со своими последними работами, которые позволили мне установить, что мельчайшим носителем электричества является корпускула. Мне было бы весьма лестно, если бы вы разделили мое глубокое убеждение в существовании этой корпускулы и одобрили метод и результаты моих исследований по ее обнаружению. Я призываю вас также поддержать предложение о присвоении этой корпускуле названия «электрон».

И чем дальше рассказывал Томсон о своих исследованиях, тем яснее становилось ученым, что они являются свидетелями очень важного события, разрушающего многовековые представления о строении вещества и элементарности атома.

Ни один из присутствовавших не сомневался в правильности приведенных Томсоном доказательств существования электрона. Слишком очевидны были результаты опытов.

Нечасто в стенах зала заседаний Лондонского королевского общества раздавались аплодисменты. Достоинство и чопорное соблюдение старинных английских традиций не позволяли членам королевского общества шумно выражать свои симпатии докладчику. Но на этот раз традиции были нарушены. Под аплодисменты и шумное одобрение присутствующих Томсон закончил свой доклад.

Снова разрядная трубка

После открытий Рентгена и Беккереля было уже ясно, что атом имеет сложное строение, что он не является простой неделимой частицей, как это раньше предполагалось. Но ученые еще не знали, как устроен атом. Знали, что он сложный, но не знали, из чего он состоит. Первые попытки разгадать эту тайну и были сделаны Томсоном.

Томсона интересовали разряды в газах. В течение многих лет он занимался изучением явлений, протекающих в разрядных трубках, аналогичных тем, которыми пользовался Рентген в своих опытах. Возможности для изучения разряда значительно возросли после открытия рентгеновых лучей. Ведь был уже накоплен довольно большой экспериментальный материал. Томсон проводил опыты с разрядами в знаменитой Кавендишской лаборатории при Кембриджском университете. Под его руководством образовалась группа талантливых и впоследствии знаменитых физиков. В нее входили: Резерфорд, Ланжевен, Вильсон, Астон, Ленгмюр, Кулидж и др. Эта группа сделала много открытий в области газового разряда.

Она установила, что газовый разряд очень хорошо проводит электрический ток. Но было неясно — почему. Надо сказать, что еще в 1881 г. немецким физиком Германом Гельмгольцем было высказано предположение о существовании частицы, которая является носителем электричества. Английский физик Джон Стоней в 1890 г. назвал эту частицу «электрон». И это было не случайное название. «Электрон» по-гречески значит «янтарь». Еще несколько сот лет назад было известно, что если палочку из янтаря потереть сукном, то она начинает притягивать к себе кусочки бумаги. Каждый может проделать такой опыт, если у него найдется янтарная (или стеклянная) палочка. Потому еще с древних времен с янтарем связывали существование электричества. Отсюда и произошло название — электрон. И хотя ученые приняли гипотезу об элементарной частице — носителе электричества,— не было никаких доказательств ее существования.