Cтраница 2
Альфа-частицы меньше атомов, но достаточно тяжелые и вылетают из радиоактивных веществ с большой скоростью. Поэтому они могли быть использованы в качестве высокоэнергетичных снарядов для исследования атомов в то время, когда такие снаряды еще не научились получать искусственным путем. [16]
Земли можно объяснить термоэлектрическим эффектом, действующим в химически и температурно неоднородной среде коры н мантии. Однако в тридцатые годы и даже во время второй мировой войны атомная физика и физика твердого тела развивались оч нь быстро, и в 1945 г. Эльзассер [45 - 50] смог отвергнуть все % томарные процессы в роли источников магнитного поля Земли. Развивавшиеся квантовомеханические методы исследования атомов и молекул сделали очевидным, что высокие температура и давление ц земных недрах скорее подавляют, чем усиливают термо-электриче кий эффект и поэтому он совершенно непригоден для объяснения геомагнитного поля. Исходя из этого, Эльзассер заключил, что единственный из возможных механизмов - это индуцирование токрв и полей движениями в жидком металлическом ядре. [17]
Нужно также отметить, что применение ЭПР, особенно эффективного при исследовании свободных атомов и радикалов, открывает весьма широкие перспективы для исследования цепных реакций в газовой фазе. Это особенно наглядно доказывается рядом работ последних лет в Институте химической физики АН СССР и Институте химической кинетики и горения СО АН СССР. Так, Азатян и Налбандян [22-27] после исследования атомов водорода идентифицировали и измерили концентрации атомов О, радикалов ОН, SO и некоторых других в различных пламенах и уточнили ряд значений констант скоростей элементарных реакций этих радикалов. [18]
В те годы было представлено убедительное экспериментальное доказательство существования таких частиц. Эта работа была завершена в 1929 году, а ее результаты опубликованы годом позже. В 1922 году Нильсу Бору была присуждена Нобелевская премия за исследования атома. Эти явления были впервые описаны в 1870 - х годах, но их активное изучение началось несколько позже. [19]
Важно отметить, что он послужил первым экспериментальным подтверждением квантовой теории, которое не должно было основываться на каких-либо термодинамических данных или результатах экспериментов с участием излучения. Его первоначальное объяснение не связывало магнитный момент атома с внутренним спином электрона, это истолкование появилось позже ( 1925 г.), когда Юленбек и Гаудсмит в результате изучения атомных спектров ввели представление о спине электрона. Эксперимент Штерна и Герлаха был также одним из первых применений молекулярных пучков; это направление исследования атомов и молекул сейчас быстро развивается. [20]
Первые эксперименты, которые можно связать со становлением данного метода, были осуществлены в 1924 г. в криогенной исследовательской лаборатории Каммерлинг Оннеса в Лейдене. Так как эти хладагенты были малодоступны в то время, подобные эксперименты не повторялись и не разрабатывались в течение почти 30 последующих лет. В начале 50 - х годов в США ( Бройда в Вашингтоне и Пиментел в Беркли) начали использовать метод матричной изоляции при исследовании атомов и активных молекул, однако развитие этого метода происходило медленно до тех пор, пока в начале 60 - х годов жидкий гелий не стал более доступен. В последние несколько лет применение микрокриогенных систем позволило расширить эксперименты по матричной изоляции за пределами США и исключить зависимость от снабжения жидким гелием. [21]
Возможно наблюдать отдельную а-частицу, так как при ее ударе об экран из сернистого цинка наблюдается свечение, называемое сцинцилляцией. Оказывается возможным также собрать все а-частицы, испускаемые за данный промежуток времени, под строго определенным телесным углом и измерить общий заряд, сообщаемый этими частицами электрометру. Поскольку скорость эмиссии частиц уже найдена путем подсчета сцинцилляций, можно определить, сколько а-частиц требуется для получения определенного заряда, и, следовательно, можно найти заряд отдельной а-частицы. Поэтому масса а-частицы должна быть приблизительно в четыре раза больше, чем масса атома водорода. Таким образом, все сведения о свойствах а-частиц, необходимые для использования их в качестве инструмента для исследования атомов, оказываются в нашем распоряжении. [22]