Вот до чего малы электроны!
Эти сухие цифры с большим числом нулей означали, что диаметр электрона в десять тысяч раз меньше диаметра молекулы, а самая молекула так мала, что в одном грамме обыкновенной соли столько молекул, сколько капель воды в Балтийском море! Сам же электрон во столько раз легче мухи, во сколько раз одна капля легче веса воды всего Тихого океана!
Теперь ученые стали смотреть на атом любого вещества как на собрание положительных и отрицательных электрических частиц.
Нейтральность атома объяснялась тем, что в нем имеется определенное количество отрицательных частиц — электронов — и такое же количество положительных зарядов. Если от атома отнять один или несколько электронов, он становится положительно заряженным. Если же к нему прибавить несколько электронов, он станет заряженным отрицательно. Некоторые электроны атома металла могут «перебегать» из одного атома в другой. Такие электроны назвали свободными.
С открытием электронов стало возможным объяснить, что такое электрический ток. Оказывается, все дело в том, что под влиянием электрического напряжения, когда концы провода присоединены к гальванической батарее или электрической машине, свободные электроны в металлах начинают двигаться. И выходит, что всю разнообразную и удивительную работу, которую проделывает электрический ток, можно объяснить очень просто — перемещением электронов.
Под действием электрического тока металлические проводники нагреваются, так как свободные электроны начинают двигаться быстрее и, сталкиваясь с атомами, заставляют их сильнее колебаться. (Атомы непрерывно колеблются.)
Ампер ничего не знал об электронах, но его гениальное чутье подсказало ему при выяснении природы магнетизма, что в атомах имеются токи. Теперь можно было сказать с уверенностью, что эти токи создаются непрерывным вращением электронов в атомах вокруг их ядер.
В электрической сущности материи заключена тайна всех тайн природы! В ней — разгадка всех необычайных проявлений электричества, этой самой великой силы природы. То, что было достигнуто, — лишь начало разгадки. Никто не знал, сколько неожиданного таит еще наука об электричестве.
Уже удалось установить, что причиной возникновения рентгеновских лучей являются те же электроны.
Невообразимо малые электроны, оказывается, скрывали очень многое. Недаром замечательный физик Вильям Томсон неоднократно говорил:
— Скажите мне, что такое электричество, и я вам объясню все остальное!
А вскоре об электронах заговорили и в связи с другим великим открытием…
Глава 49.
ОСКОЛКИ ИЗ НЕДР
ПЕРВОГО МАРТА 1896 года французский физик Анри Беккерель (внук Антуана) открыл новые лучи. Он заметил, что химические вещества, в состав которых входит металл уран, непрерывно испускают особые невидимые глазу лучи, которые проникают сквозь черную бумагу и действуют на фотографическую пластинку.
Вскоре Беккерель убедился в том, что открытые им лучи, подобно рентгеновским, проходят через дерево и даже тонкие слои металла.
Описанные в журналах опыты Беккереля снова всполошили всех ученых. Ими заинтересовалась и Мария Кюри, молодой парижский физик, полька по происхождению. Мария Кюри задумала выяснить, существуют ли какие-либо другие вещества, которые могут испускать лучи Беккереля.
Через два года (в апреле 1898 года) Мария Кюри обнаружила другое подобное урану вещество. Это был очень редкий металл — торий. Все вещества, в которых встречался торий, производили такое же действие, как и уран.
Мария Кюри назвала вещества, способные испускать лучи Беккереля, радиоактивными.
В том же году Мария Кюри сделала новое открытие. Лучи Беккереля излучали и образцы урановой руды, которая добывалась около чешского городка Иоахимсталя[50]. Но самым удивительным оказалось то, что кусочки урановой руды излучали гораздо большее количество лучей Беккереля, чем такое же количество чистого урана.
Мария Кюри вместе со своим мужем, парижским физиком Пьером Кюри, правильно решили, что в руде содержится новое вещество и притом, вероятно, гораздо более активное, чем уран.