Page 585 - Основы_химии

С Т Р О Е Н И Е А Т О М А H М О Л Е К У Л Ы . 579

стицы, так и ядра водорода, протоны, или, как их называет Резерфорд,
//-частицы, дают свечение на одном и том же пространстве; а так как
дальность полета Л пропорциональна кубу скорости ѵ (Л = Кѵ , л К постоян­
ная), то ясно, что // - частицы, получающиеся из водородных атомов при
центральном ударе а-частицы о ядро водорода, должны иметь даль­
ность полета в (1,6) 3 раза или приблизительно в 4 раза большую, чем
а-частица.
Эти явления совершенно ясно обнаружил Марсден, который получал
а-лучи от эманации радия, заключенной в тонкостенную трубочку, про­
пускающую а-частицы. Трубочка помещалась в водороде при атмосферном
давлении, где дальность полета а-частицы равнялась 24 см. Однако при
внимательном рассмотрении еще на 80 см расстояния от трубочки можно
было наблюдать единичные вспыхивания экрана — сцинтилляции от удара
положительной частицы об экран.
Что эта сцинтилляция вызывается скорыми //-частицами, это было
доказано Резерфордом. Для водородного ядра отношение заряда в куло­
нах к массе в граммах должно было бы быть 96 540, на опыте же ока­
залось 1 0 0 0 0 0 . Таким образом согласие получилось полное.
Выделение //-частиц Марсден и Лендсберри (1915) наблюдали при
прохождении а-лучей через вещество, содержащее водород, напр., через воск.
Чтобы выделение //-частиц произошло, необходим центральный удар
а-частицы о ядро водорода, и этим объясняется, почему процентное ко­
личество //-частиц по отношению к а-частицам мало. Марсден под­
считывал, что на 10 5 частиц, из которых каждая сталкивается
с 10* атомами водорода, образуется только одна //-частица с большой ско­
ростью.
Очень интересно, что такие частицы образуются иногда в таких слу­
чаях, когда никакого водорода в окружающей среде нет. Так, напр., //-ча­
стицы испускает покрытая радием V пластинка из никкеля, которая для
удаления водорода и воды была нагрета до 50°.
1
Таким образом, оказывается, что сами радиоактивные тела могут
испускать //-частицы.
Кроме радия С, как показал Резерфорд, //-частицы испускаются эма­
нацией радия, свободной от радия.
В самое последнее время Резерфорд подошел к проблеме строения
ядра, исходя из изучения рассеяния а-частиц, и его доклад на международ-
пом съезде физиков в Комо в сентябре 1927 г. положил начало этому изу­
чению. Ядро тяжелых металлов по Резерфорду состоит из центрального
положительного ядра, вероятно состоящего из ядер гелия; далее, вокруг него
движутся положительные заряды и затем нейтральные частицы, удерживае­
мые ядром.
Чтобы выяснить, не влияет ли содержание газа на отдачу //-частиц,
Резерфорд наполнял пространство, в котором находилось радиоактивное
вещество, сухим воздухом, углекислотой, кислородом, азотом, и оказалось,
что //-частиц более всего образуется в воздухе, при чем в этом случае их
больше, чем в пустоте.
Наполняя далее пространство чистым азотом, Резерфорд показал уве­
личение //-частиц на 2 5 % по отношению к воздуху, т.-е. на ту, прибли­
зительно, величину, на которую увеличивается процентное содержание азот­
ных молекул при замене воздуха азотом.
Далее было строго доказано, что //-частицы возникают в самом газе
при прохождении через него а-частиц, при чем //-частицы, возникшие
в азоте, точно так же как и возникшие в водороде, имели скорость в 4 раза
большую, чем а-частицы.