Page 604 - Основы_химии
P. 604

598                           H .  A .  Ш И Л О В .

             ственно  IIA*,,  как  излучающего  ß-частицы),  калий  по крайней  мере  в  4,1  раз
             менее  радиоактивен,  чем  рубидий.  Период  полураспада  для  рубидия  можно
             выразить  числом  порядка  10 1 0  лет.
                  Все  радиоактивные  процессы,  известные  нам  на  земле,  выявляют  нам
             произвольно  протекающий   р а с п а д  атомов,  т.-е.  превращение  тяжелых
             элементов  в  легкие,  которые,  вообще  говоря,  более  распространены  в  нашем
             мире  несомненно  потухающего  солнца.  Одним  из  продуктов  такого  процесса,
             как  мы  видели,  получается  химически  недеятельный  гелий.  Мы  не  имеем
             еще  никаких  непосредственных  указаний  на  возможность  при  каких-либо
             известных  нам  условиях  обратного  процесса  образования  тяжелых  элемен­
             тов  из  более  легких — процесса,  который  в  космогонических  гипотезах  дал
             бы  возможность  представить  себе  периодичность  и  преемственность  в  воз­
             никновении  миров  и  материи.
                   Но  даже  и  известные  нам  радиоактивные  процессы  распада,  взятые
             в  стихийном  масштабе  пространства  и  времени,  могут  играть  существенную
             роль  в  жизни  вселенной.  Энергия  радиоактивных  излучений  превосходит
             все  доступные  нам  источники  химических  сил.  Так,  например,  1  грамм
             радия  за  весь  период  времени  до  своего  полного  распада  (в  круглых  циф­
             рах  20  ООО лет)  должен  выделить  3,7  • 10 9  кал.,  т.-е.  приблизительно  в  мил­
             лион  раз  больше,  чем  выделяет  1  грамм  гремучей  смеси  водорода  с  кисло­
             родом  при  своем  сгорании.  Это  тепло  отвечает  около  500  килограммов  сго­
             рающего   в  кислороде  угля.  Джоли   вычислил,  что  если  бы  вся  масса
             земли  содержала  такое  же  относительное  количество  радиоактивных  ве­
             ществ,  как  в  среднем  содержат  породы  поверхностных  слоев  земли,  то
             тепла,  выделяемого  ими,  было  бы  достаточно,  чтобы  при  наличии  твердой
             земной  коры  покрыть  потерю  тепла  землею  путем  излучения  его  в  про­
             странство:  земля,  следовательно,  в  современной  ее  фазе  должна  была  бы
             нагреваться.  Однако  известных  нам  радиоактивных   процессов  было  бы
             недостаточно, чтобы  поддержать  тепло солнца  во все время  его  существования.
                   14.  И с к у с с т в е н н о  в ы з ы в а е м ы й  р а с п а д  а т о м о в .  Описан­
             ные  нами  радиоактивные   процессы  во  всех  своих  проявлениях,  как  уже
             указывалось  выше,  не  подвластны  воле  наблюдателя  и  не  зависят  от  каких
             бы  то  ни  было  внешних  сил,  известных  нам  на  земле.  Только  недавно
             Резерфорду   с  сотрудниками,  а  затем  и  другим  ученым  (Петерсон  и  Кирш)
             удалось  искусственно  вызвать  процесс  распада  атомов,  аналогичйый  радио­
             активному,  хотя  они  и  пользуются,  для  этого  опять-таки  энергией  радио­
             активных   сил.
                  Если  направить  поток  быстрых  а-частиц  большого  пробега  (напр.  RdC
             или  ТЬС,  действующих,  собственно  говоря,  возникающими  из  них  RdC  и
             ThC)  на  водород  или  вещества,  содержащие  его,  то при  известных  условиях
             столкновения  а-частицы  с  атомами  водорода  («лобовой  удар»,  наступающий
             в  тех  случаях,  когда  а-частица  подходит  к  ядру  постороннего  атома  на
             расстояние  меньшее  диаметра   электрона  —10~  1 3  см),  из  них  выбиваются
             атомные  ядра,  т.-е.  элементарные  положительные  заряды —  п р о т о н ы  и,
             благодаря  этому,  возникают  летящие  положительно  заряженные  частицы  —
             Н-частицы  с  пробегом  до  28  см,  вызывающие  на  фосфоресцирующем  экране
             топкие  сцинтилляции,  отличные  от  обычных  сцинтилляций,  производимых
             а-частицами.  Масса,  заряд  и  скорость  Н-частиц  были  определены  непосред­
             ственным  опытом   путем  измерения  отклонения  их  в  магнитном  и  электри­
             ческом  ноле,  при  чем  масса  их  оказалась  равной  массе  одного  водородного
             атома  при  одном  положительном  заряде,  что  и  отвечает  протону.  Этот  про­
             цесс  нельзя  еще  однако  считать  искусственно  вызванным  радиоактивным
             явлением,  так  как  при  нем  н е  наблюдается  главного  признака  этого  послед­
             него,  а  именно  нет  распада  ядра,  так  как  каждая  Н-частица  представляет
   599   600   601   602   603   604   605   606   607   608   609