Биография атома - [20]

Уже было неопровержимо доказано, что одна часть излучения, испускаемого ураном, торием, радием и другими радиоактивными элементами, состоит из электронов, тех самых электронов, которые открыл Томсон в 1897 г. Раз электроны вылетают из атомов, значит, они входят в состав атомов. Это было еще одно подтверждение сделанного Томсоном в 1897 г. вывода о том, что электроны входят в состав атома любого элемента, т. е. что атом представляет собой сложное образование.

Но электроны, как утверждал Томсон, не связаны неразрывно с атомом. При некоторых условиях они могут оторваться от него и существовать самостоятельно. Такие оторвавшиеся электроны, которые, в частности, имелись в газовых разрядах, и называются свободными электронами. Продолжая исследования строения атома, Томсон предложил

Автор первой модели атома Джозеф Джон Томсон со своими учениками Ленгмюром (слева) и Кулиджем (справа), впоследствии известными физиками.

свою модель атома. Эта модель долгое время называлась моделью атома по Томсону. В чем же она заключалась?

Он предположил, что атом представляет собой облако материи, имеющей положительный заряд. Это облако имеет форму сферы, в которую вкраплены электроны. «Что- то вроде пудинга с изюмом», как сказал однажды Томсон, когда его спросили о строении атома. Сумма всех положительных зарядов равна сумме отрицательных, а в целом атом нейтрален. При этом электроны, как предполагал Томсон, расположены в атоме симметрично, но под действием внешних условий, например под действием электрического поля, они могут смещаться в сторону, колебаться около некоторого положения равновесия. Однако через несколько лет было доказано, что модель атома Томсона неправильна. Уже в то время, когда Томсон создавал свою модель, наблюдались явления, которые противоречили теории Томсона. Но все-таки, несмотря на свою неправильность, модель строения атома по Томсону сыграла важную роль в биографии атома.

Прежде всего Томсон впервые экспериментально доказал, что атом — это сложная система. Он разрушил многовековое представление об элементарности и о неразложимости атома. Большое значение также имело то, что модель Томсона с физической точки зрения объяснила периодическую систему элементов Менделеева, объяснила химические реакции. Томсон показал, что химические реакции происходят за счет электронов. Но мысль Томсона шла дальше. По своим воззрениям он был материалистом. Он считал, что процесс познания природы есть процесс бесконечный и что никогда не будет конца познаниям тайн атома.

Его слова, приведенные в качестве эпиграфа к этому разделу в биографии атома, очень правильные слова.

Развитие науки об атоме после создания модели строения атома Томсоном и современные исследования атома говорят о том, что в этом Томсон был глубоко прав.

1905 год. 30 сентября

«Всю свою жизнь он работал неутомимо в интересах приложения науки к мирным целям. Он был деятелем науки во имя мира».

ЧЖОУ ЭНЬ-ЛАЙ

«... Величайший ученый нашей эпохи, искавший истину и не знавший компромиссов с неправдой и злом».

ДЖАВАХАРЛАЛ НЕРУ

Референт патентного бюро

Многим жителям швейцарского города Берна весной 1902 г. неоднократно попадалось на глаза небольшое объявление, написанное на клочке бумаги и расклеенное на заборах: «Альберт Эйнштейн, окончивший политехникум, дает уроки физики всем желающим по три франка за час».

Такое объявление мог дать только очень нуждающийся человек. Три франка за час — это совсем немного. Но, даже несмотря на эту небольшую плату, никто не приходил. Правда, когда тебе 23 года и ты здоров и полон энергии, еще не очень утомительно вновь и вновь ходить по узким улицам столицы Швейцарии в поисках работы. Альберт стучался в двери многих контор, школ, учреждений. Все было напрасно — учитель физики никому не требовался. Но все-таки нужно же на что-то жить! Родители его, жившие в Италии, уже не могли присылать ему денег. Дела отца сильно пошатнулись, родители сами бедствовали. Да и гордость не позволяла просить у их помощи. Как-никак он уже взрослый человек; в его кармане диплом об окончании политехникума.

Наконец счастье улыбнулось. В учреждении под вывеской «Бернское патентное бюро» Альберту предложили работу. Нужен был референт или официально «эксперт третьего класса». Оклад 120 франков в месяц. В обязанность

Референт патентного бюро в Берне А. Эйнштейн.

эксперта входило рассмотрение заявок на изобретения, рассылка сделанных по ним заключений. Пожалуй, это даже интересно. Да и нет другого выбора. Итак, решено. Референт так референт.

Сидя за конторкой патентного бюро, почти механически записывая краткие заключения на многочисленные проекты о создании «перпетуум мобиле» — вечного двигателя,—молодой Эйнштейн по-прежнему напряженно размышлял о проблемах физики.

Обладая выдающимися математическими способностями, проявившимися у него еще в школьные годы, Эйнштейн приучил себя к напряженному мышлению. И та, во многом механическая, работа, которую он выполнял в патентном бюро, почти не мешала его размышлениям.

А поразмыслить было над чем. Не проходило года, чтобы не было сделано нового открытия в физике. Давно уже прошло то время, когда представления ученых о строении мира носили только характер предположений или догадок. Теперь мысли ученых облекались в форму строгих математических доказательств и тончайших физических экспериментов.