Темная сторона материи. Дирак. Антивещество - [7]
«Излучение испускается или поглощается целыми кратными числами некоторого ограниченного количества энергии — квантами».
Его объяснение, которое с трудом допускал и сам Планк, означало новый взгляд по сравнению с предшествующими теориями. Впервые допускалось, что излучение (или, другими словами, энергия) может просто периодически выпускаться или поглощаться. Несколько лет спустя, в 1905 году, Эйнштейн распространил гипотезу Планка на все виды энергии и все процессы вообще и смог объяснить фотоэлектрический эффект. Именно поэтому мы можем наблюдать высвобождение электронов, когда воздействуем излучением на определенные вещества. Это испускание (или отсутствие) зависит, однако, не от интенсивности применяемого излучения, как в классической теории, но от его частоты. Согласно гипотезе Эйнштейна свет состоит из частиц определенной энергии, называемых «фотонами» (кванты Планка). Эйнштейн получил Нобелевскую премию в 1921 году за свои работы в этой области.
Несмотря на простое объяснение Эйнштейна, его гипотеза означала возврат к корпускулярной теории света. Казалось, это противоречит волновой теории, которая была широко распространена. Как объяснить интерференцию света с помощью корпускулярной теории? В то время в данном вопросе царила путаница, и в этом смысле понятно утверждение американского физика Роберта Э. Милликена (1868-1953) по поводу объяснения Эйнштейном фотоэлектрического эффекта:
«Я посвятил десять лет своей жизни проверке теории Эйнштейна. Вопреки моим ожиданиям, в 1915 году я вынужден был однозначно признать ее справедливость, хотя казалось, что она противоречит всем известным свойствам интерференции света».
Открытие электрона Томсоном в 1898 году сразу же вызвало следующий вопрос: из чего состоят атомы? Их нейтральность вынуждала предположить существование внутри каждого атома равного числа положительных частиц и электронов (с отрицательным зарядом), которые уравновешиваются. На вопрос о структуре атома смог ответить Эрнест Резерфорд (1871-1937) благодаря своим знаменитым опытам по рассеянию альфа-частиц, осуществленным в 1911-1912 годах. Эти опыты были основаны на радиоактивности, открытой Беккерелем.
Анализ результатов экспериментов приводил к очевидному, но поразительному выводу: практически вся масса атомов сосредоточена в центре, и размер этого пространства в 10>5 раз меньше размера самого атома. Так родилось понятие атомного ядра, содержащего все положительные заряды (протоны), уравновешивающие отрицательный заряд электронов. Сами же электроны находятся на орбите вокруг атомного ядра. Однако такая «планетарная» модель представляла одну важную проблему: она не позволяла объяснить стабильность атомов. Каждая заряженная частица в круговом движении испускает энергию. Следовательно, электроны на орбите должны были бы постепенно приближаться к ядру и в итоге исчезать. Но в природе этого не происходило.
Датский физик Нильс Бор (1885-1962) предложил первое решение этой проблемы, разработав квантовую модель атома. Она опиралась на два следующих постулата.
1. Электрон находится только на «стационарных» орбитах, каждой из которых соответствует определенная энергия и на которых он не излучает электромагнитных волн.
2. Энергия, выделяемая при переходе с одной стационарной орбиты на другую, определяется формулой = где А — постоянная Планка, выведенная в 1900 году, а V — частота излучения.
Первый постулат позволял объяснить стабильность атомов, второй объяснял фотоэлектрический эффект. Модель Бора, приложенная к самому простому атому (водорода), смогла объяснить и прекрасно воспроизвести его энергетический спектр. Кстати, она представляла собой первое применение только что появившейся квантовой теории к структуре вещества. Эту модель ждал бесспорный успех, несмотря на значительные лакуны, содержавшиеся в ней. Работы Бора ознаменовали первый этап квантовой теории. Его постулаты были основополагающими, ибо позволяли объяснить некоторые явления атомного мира. Однако многие результаты опытов в то время оставались необъяснимыми, и ни модель Бора, ни изменения, которые внес в нее немецкий физик Арнольд Зоммерфельд (1868-1951), не позволяли найти ответы на многие вопросы. Физика зашла в тупик, нужны были молодые и блестящие ученые, которые осмелились бы предложить новое видение природного мира, совершенно иное и даже противоречившее здравому смыслу.
Поль Дирак начал обучение инженерному делу в университете Бристоля. Казалось, склонность к математике явно указывала на то, что именно с математикой и связана его судьба, однако нехватка инициативы и особенно давление отца заставили его последовать по пути старшего брата. Три года обучения на инженерном факультете университета были сконцентрированы главным образом на изучении прикладных дисциплин: анализ вещества, токи, электрические устройства, электромагнитные волны и так далее. Эти предметы позволили Дираку получить глубокие знания в области математики и естественных наук, однако программа инженерного факультета не предусматривала изучение новых теорий физики (теории относительности или только что появившейся квантовой теории).
«Время идет не совсем так, как думаешь» — так начинается повествование шведской писательницы и журналистки, лауреата Августовской премии за лучший нон-фикшн (2011) и премии им. Рышарда Капущинского за лучший литературный репортаж (2013) Элисабет Осбринк. В своей биографии 1947 года, — года, в который началось восстановление послевоенной Европы, колонии получили независимость, а женщины эмансипировались, были также заложены основы холодной войны и взведены мины медленного действия на Ближнем востоке, — Осбринк перемежает цитаты из прессы и опубликованных источников, устные воспоминания и интервью с мастерски выстроенной лирической речью рассказчика, то беспристрастного наблюдателя, то участливого собеседника.
«Родина!.. Пожалуй, самое трудное в минувшей войне выпало на долю твоих матерей». Эти слова Зинаиды Трофимовны Главан в самой полной мере относятся к ней самой, отдавшей обоих своих сыновей за освобождение Родины. Книга рассказывает о детстве и юности Бориса Главана, о делах и гибели молодогвардейцев — так, как они сохранились в памяти матери.
В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.
Поразительный по откровенности дневник нидерландского врача-геронтолога, философа и писателя Берта Кейзера, прослеживающий последний этап жизни пациентов дома милосердия, объединяющего клинику, дом престарелых и хоспис. Пронзительный реализм превращает читателя в соучастника всего, что происходит с персонажами книги. Судьбы людей складываются в мозаику ярких, глубоких художественных образов. Книга всесторонне и убедительно раскрывает физический и духовный подвиг врача, не оставляющего людей наедине со страданием; его самоотверженность в душевной поддержке неизлечимо больных, выбирающих порой добровольный уход из жизни (в Нидерландах легализована эвтаназия)
Автор этой документальной книги — не просто талантливый литератор, но и необычный человек. Он был осужден в Армении к смертной казни, которая заменена на пожизненное заключение. Читатель сможет познакомиться с исповедью человека, который, будучи в столь безнадежной ситуации, оказался способен не только на достойное мироощущение и духовный рост, но и на тшуву (так в иудаизме называется возврат к религиозной традиции, к вере предков). Книга рассказывает только о действительных событиях, в ней ничего не выдумано.
У меня ведь нет иллюзий, что мои слова и мой пройденный путь вдохновят кого-то. И всё же мне хочется рассказать о том, что было… Что не сбылось, то стало самостоятельной историей, напитанной фантазиями, желаниями, ожиданиями. Иногда такие истории важнее случившегося, ведь то, что случилось, уже никогда не изменится, а несбывшееся останется навсегда живым организмом в нематериальном мире. Несбывшееся живёт и в памяти, и в мечтах, и в каких-то иных сферах, коим нет определения.