Рождение миров - [39]

Марии Склодовской удалось извлечь из урановой руды два новых вещества. Одно из них было названо полонием в честь родины Склодовской — Польши, а другое — радием, что значит лучистый (радиус — луч).

В те же годы Мария Склодовская установила, что ранее известный элемент — торий, так же как и уран, обладает лучистыми свойствами. Один ученый открыл существование пятого ураноподобного вещества — актиния.

В нижних рядах таблицы Менделеева собралось семейство лучистых веществ: полоний, радий, актиний, торий и уран. Все они получили название радиоактивных элементов, то есть способных к излучению.

Наибольшей радиоактивностью обладает радий. Он так же, как и уран, но гораздо сильнее его засвечивает плотно укупоренные фотопластинки. В его присутствии листочки электроскопа теряют свой заряд и спадаются; драгоценные камни, сернистый цинк, платиново-синеродистый барий и некоторые другие вещества начинают светиться.

Все это было необычно, странно, необъяснимо. Ученые еще никогда не видали ничего подобного. Это были вещества, рождающие излучение.

Когда радиевой соли было добыто в достаточном количестве, то есть несколько миллиграммов, Пьер Кюри заметил, что пробирка с хлористым радием всегда теплее окружающей среды. Радий выделял теплоту!

Пьер Кюри взял калориметр и в середину большого куска льда положил ампулу с хлористым радием.

Через час ученый измерил, сколько льда растопила теплота, выделенная радием.

Эти измерения, многократно повторенные Пьером Кюри и другими учеными, показали, что один грамм радия выделяет в час 140 малых калорий.

Радий — вещество, из которого непрерывно сочится энергия — теплота.

Но это еще не так поразило ученых. Самое странное ожидало их впереди. Несколько месяцев спустя Пьер Кюри повторил свой опыт с куском льда и оказалось: грамм радия попрежнему выделяет в час по 140 калорий. Радий не «устает». Исследуемый радий хранился в лаборатории почти полтора года! Он излучает, он греет уже 12 тысяч часов! За это время радий выделил 1680 килокалорий! А сколько же теплоты он израсходовал, когда находился не в ампуле, а в руде?

Энергия непрестанно струится из радия, и нет сколько-нибудь явственных признаков оскудения ее запасов. Нельзя также заметить убыли радия — вес ампулы, как казалось тогда Кюри, не уменьшается.

Попытка «уничтожить» материю

«Закон сохранения материи и энергии недействителен! Энергия может рождаться из ничего», — поспешили объявить некоторые физики. — «Законы движения нарушены», — утверждали другие. — «Происходит всеобщее крушение принципов», — писал один из представителей идеалистического лагеря.

Реакционные ученые готовились торжествовать победу. «Уничтожение» основных законов природы позволяло им объяснять мир действием божественных сил. Всякое знание обессмысливалось.

Однако дальнейшие исследования супругов Кюри и других физиков быстро опровергли все торопливые выводы.

Атомы радиоактивных элементов не вечны. Они постепенно распадаются и превращаются в атомы других, более легких, химических элементов. Уран становится радием. Радий, претерпевая 16 превращений, переходит в конце концов в свинец и гелий.

Из одного грамма урана по прошествии достаточно большого промежутка времени получится 0,8653 грамма свинца и 0,1345 грамма гелия. Недостающие до единицы 0,0002 грамма составляют ту массу, которая была израсходована на излучение.

Грамм урана за всю свою «жизнь» выделяет около 4,24·10⁹ калорий энергии.

Радиоактивные атомы неустойчивы. Часть их массы преобразуется в излучение, а в «остатке» получается радий и гелий. Энергия, следовательно, не рождается из ничего. В излучение преобразуется вещество.

Это открытие послужило блестящим доказательством того, что излучение тоже материально.

До открытия радиоактивности ученые представляли себе мир, состоящим из двух чуждых и непохожих друг на друга элементов — материи и энергии. Они считали их противоположными, как добро и зло, как покой и движение.

Исследование распада атомов отвергло это ошибочное суждение. Никаких двух сущностей нет. Свет и булыжник, электрическая искра и стакан чаю хотя и очень непохожи друг на друга, но они служат только различными формами проявления движущейся материи. И ничего, кроме движущейся материи, в природе нет.

Подлинной науке пришлось выдержать жестокий бой с реакционным направлением в физике. Некоторые ученые пытались доказывать, что в результате радиоактивного распада материя якобы превращается в энергию, излучается и бесследно рассеивается — исчезает. «Материи нет, — утверждали эти ученые — существуют только сгустки энергии».

Против мутного потока реакционных гипотез, хлынувших в науку в 1908 году, выступил Владимир Ильич Ленин. В своей гениальной работе «Материализм и эмпириокритицизм» он разоблачил попытки идеалистов, стремившихся извратить подлинную науку.

Гипотеза радиоактивного «топлива»

Передовые ученые не поддались теориям реакционной философии, продолжали исследовать строение атомов радиоактивных веществ и постепенно проникали в суть явлений, происходящих при их распаде.

Было установлено, что с течением времени излучение радиоактивных элементов ослабевает, так как уменьшается количество их атомов. Распад атомов происходит очень медленно, поэтому-то Кюри и не могли заметить уменьшения веса ампул. Срок наблюдения был слишком мал. Атомы разрушаются, подчиняясь строгому закону: половина всего наличия атомов радиоактивного вещества распадается в течение определенного срока.