Занимательная квантовая физика
Он рассказывает о таких великих ученых, как Вильгельм Рентген, Анри Беккерель, Пьер и Мария Кюри, которые открыли и изучили такие феномены, как излучение и радиоактивность. Получены атомы, электроны и другие невидимые для нас частицы, которые играют огромную роль в понимании природы и ее законов.
Дмитрий Менделеев, открыл свойства до того неизвестных элементов посредством гениального использования периодической системы. Постепенно, открывая все новые элементы, он создал величайший научный инструмент для составления представления об окружающем нас мире.
Радий, изначально, использовался в различных отраслях промышленности, но с течением времени его использование стало небезопасным из-за его радиоактивности.
И что такое альфа-частицы? Оказывается, это тоже невидимые для нашего глаза частицы, которые имеют высокую энергию и являются мощными источниками излучения. Их открытие и характеристика являются важной частью квантовой физики.
И вот, геологи обнаруживают странные ореолы на некоторых минералах. Таинственные и привлекательные, они являются следствием радиоактивного воздействия на эти минералы. Это прекрасный пример воплощения квантовой физики в реальной жизни.
Таким образом, книга Матвея Бронштейна "Занимательная квантовая физика" станет настоящим открытием для тех, кто хочет познать тайны и проникнуть в удивительный мир квантовой физики. Читатель среднего школьного возраста получит уникальную возможность узнать о фундаментальных явлениях и открытиях, которые совершили великие ученые и изменяют нашу жизнь.
Читать бесплатно онлайн Занимательная квантовая физика - Матвей Бронштейн
© Родин В.Н., ил., 2020
© Терехова И.Л., ил., 2020
© ООО «Издательство АСТ», 2020
Глава первая
Загадка радиоактивности
В этой книжке вы найдете рассказы о проницательных сыщиках, разгадывающих самые головоломные загадки, самые непонятные тайны на свете. Нo только не думайте, что эта книжка будет похожа на другие книжки о сыщиках – на книжки об отважном Нате Пинкертоне или о хладнокровном Шерлоке Холмсе, о которых вы с таким увлечением читали в детстве. Сыщики, которых вы встретите здесь, очень мало напоминают обычных героев детективных книжек. Они не служат в полиции, не преследуют по пятам знаменитых преступников, не носят револьвера в кармане и полицейского значка под отворотом пиджака. Возможно, что они даже удивились бы, если бы узнали, что их называют сыщиками. Они – ученые люди, по целым дням сидящие в лабораториях, склоняясь над своими приборами, фотографическими снимками, листами с вычислениями. Да и тайны им приходится раскрывать не такие, как Шерлоку Холмсу или Нату Пинкертону. В этой книжке не будет ни загадочных пятен крови на измятой траве, говорящих о нераскрытом убийстве, не будет таинственных подземелий, адских машин, поддельных банковских чеков. Тайны, с которыми имеют дело герои нашей книжки, совсем не такие: это тайны невидимых маленьких частиц, из которых построено все на свете: вода, воздух, лед, железо, дерево, да и мы сами, – это тайны электричества, тайны лучей света, тайны далеких мерцающих звезд. Многие из этих тайн еще и до сих пор не разгаданы; другие разгаданы уже давно, третьи – совсем недавно. Для того чтобы разгадать эти тайны, нашим сыщикам понадобилось еще больше проницательности, остроумия, упрямства, настойчивости и мужества, чем понадобилось бы самому Шерлоку Холмсу для того, чтобы раскрыть самое загадочное преступление на свете.
Как и всякая другая книжка о сыщиках, наша книжка начинается с головоломной загадки, которую нашим сыщикам предстояло разгадать. Дело было зимой, в самом начале 1896 года. Эта зима была одной из самых замечательных зим в истории: в течение этой зимы немецкий профессор Рентген сделал поразительное открытие, навеки обессмертившее его имя, – открытие лучей, которые теперь всем известны под названием рентгеновских. Сейчас уже все привыкли к этим лучам, которые свободно проходят через дерево, через человеческое тело, через тонкие металлические листики, – все мы много слышали о рентгеновских лучах и давно перестали им удивляться, – но представьте себе, как удивились люди, слышавшие об этом открытии в первый раз!
Аппарат Вильгельма Рентгена
Среди людей, которых восхитило и поразило до глубины души великое открытие Рентгена, был и тот, с приключений которого начинается наша книжка. Он был профессором химии в Париже. Звали его Анри Беккерель.
20 января 1896 года – день, когда начинается история, которую мы хотим рассказать, – Анри Беккерель отправился, по своему обыкновению, на собрание Парижской Академии наук. Собрание должно было быть очень интересное: все знали, что один из академиков – знаменитый математик Пуанкаре – получил от самого Рентгена подробное письмо о только что открытых лучах. К письму Рентген приложил фотографические снимки: это были первые фотографии, сделанные не обыкновенными видимыми лучами света, а рентгеновскими лучами. В повестке, которая была заранее разослана всем парижским ученым, было напечатано, что на этом собрании Пуанкаре прочитает вслух полученное им письмо и покажет фотографии. Задолго до начала заседания огромный зал Парижской Академии наук был переполнен. Сюда пришли не только профессора, но и студенты многочисленных высших школ города Парижа, пришли с неизменными своими блокнотами и маленькими фотографическими аппаратами корреспонденты всех газет, чтобы в тот же день поместить в вечерних выпусках сенсационные отчеты о заседании Академии и о письме знаменитого Рентгена, пришла и просто любопытствующая публика – «публика с улицы», как ее презрительно называли студенты и профессора.