Файл: Остроумов Г.Н. Приручение Солнца [очерки].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 53

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

теории элементарных частиц и закономерностей их вза­ имодействия. Прибегая к аналогии, мы можем ска­ зать, что Р. Фейнман описал нынешний вид здания теоретической физики после того, как оно сравнительно недавно было серьезно перестроено из-за того, что опыты открыли целое семейство новых так называемых «стран­ ных» частиц.

Год назад весь мир облетело сообщение о том, что физика одержала новый успех, что академик Н. Бого­ любов разработал полную теорию явления сверхпроводи­ мости, которая не поддавалась осмысливанию многие

десятки лет. Здесь, в Женеве, академик

Н. Боголюбов

в своем

докладе

развил

интересную

мысль о том,

что ряд

свойств

тяжелых

атомов — скажем, урана —

можно объяснить как свойство сверхтекучести и сверх­ проводимости ядерной материи. Большой коллектив со­ ветских ученых, возглавляемый академиком Н. Бого­ любовым, пришел к выводу, что, казалось бы, такие совсем различные явления, как сверхтекучесть жидкого гелия, как сверхпроводимость некоторых металлов и' как некоторые особенности поведения тяжелых ядер, имеют одну общую глубокую причину.

В заключение докладчик рассказал о приложении методов, найденных им и его сотрудниками, к теории тяжелых атомных ядер.

«ПОЮЩИЕ ЭЛЕКТРОНЫ»

В Женеве стояла такая жара, словно природа хотела показать собравшимся здесь физикам все могущество термоядерного реактора, который мы привыкли называть Солнцем. Кто-то из ученых высказал шутливую надежду, что Солнце прекратит свои предметные уроки, когда на конференции вакончится обсуждение проблемы управ­ ления термоядерными процессами. Расстаравшееся све­

100

тило будто бы поторапливает ученых, мечтающих о грядущем и зо б и л и и энергии.

А пока мир еще испытывает энергетический голод. Он царит во многих странах, и об этом убедительно го­ ворил в лекции индийский физик X. Баба.

Профессор X. Баба посвятил свою лекцию роли атом­ ной энергии в так называемых слаборазвитых странах. Его рассказ был очень своеобразным по форме. Индий­ ский физик справедливо решил, что его аудитория, со­ стоящая из специалистов, будет больше убеждена циф­ рами, чем патетическими фразами, и -предложил ее вни­

манию более

десятка таблиц, которые он лишь только

прокомментировал.

Эта манера преподнесения материала очень хорошо

иллюстрирует

мысль • академика А. Виноградова.

Речь шла о сравнении первой и второй Женевских кон­ ференций. Три года тому назад, сказал А. Виногра­ дов, ученые, как и все человечество, переживали пору романтического восторга перед только "что открывшейся перспективой применения атомной энергии для созида­ тельных целей. Теперь наступила эпоха для более зре­ лых i оценок и важное место заняли экономические расчёты.

‘ Мы не будем приводить цифр, собранных про­ фессором X. Баба, дадим их главный итог: в противо­ положность мнению некоторых, что атомная энергия на долгое время должна быть достоянием лишь развитых стран, расчеты показывают целесообразность строитель­ ства атомных электростанций в слаборазвитых странах уже в настоящее время. Энергия, заключил свою лек­ ции^ X. Баба,— ключ индустриализации стран, в которых живёт три четверти населения'земного шара.

Каждый, кто побывал на женевской выставке «Атом для мира» или в атомном павильоне Всесоюзной про­ мышленной выставки в Москве, может полюбоваться

101



таинственным свечением воды, окружающим урановые блоки в демонстрационном реакторе.

Почти четверть века назад молодой советский физик на долгие часы' погружал свою лабораторию в темноту, чтобы его глаза смогли увидеть призрачное сияние воды, порожденное в ней гамма-лучами. Онб было настолько слабо, что иные физики скептически объясняли этот факт световой галлюцинацией, вызванной долгим сидением

втемноте. Но упорство ученого, поддержанного его' учителем академиком С. И. Вавиловым, победило. Этим молодым ученым был П. Черенков. И теперь, когда, насладившись тихим сиянием в глубине реактора, люди

вЖеневе и Москве спрашивают, что это такое, им го­ ворят: «Это свечение Черенкова».

Янесколько изменил последовательность рассказа об эффекте Черенкова, которому посвятил свою лекцию на конференции академик И. Тамм. В последние годы все больше расширяется круг разнообразных применений этого эффекта в физике. Кажущаяся парадоксальность этого эффекта, узнаем мы из лекции, заключается в том, что свет, который наблюдал Черенков и который мы видим в реакторах, испускается частицами, движущи­ мися со скоростью большей, чем скорость света. Мы твердо знаем, что скорость света является предельной

для

материальных тел.

Как же возникает тогда свече­

ние?

Парадокс

разрешится, если

учесть, что эффект

Черенкова

можно

наблюдать только в среде, отличной

от вакуума, то есть там,

где скорость света меньше сво­

его

предельного

значения.

историю открытия

Лектор

изложил поучительную

эффекта, который напоминает нам, сколь много интерес­ ного и неожиданного заключено еще в казалось бы хорошо изученных явлениях.

Поясняя физический смысл эффекта Черенкова, И. Тамм указал, что полной аналогией этого явления слу­

102


жит полет реактивного самолета со сверхзвуковой ско­ ростью, при котором возникают мощные звуковые волны. Одними и теми же уравнениями можно характеризовать

конус звуковой волны,

вызванной самолетом, и конус

света, порожденного

быстрой заряженной частичкой.

И, как говорит И. Тамм, это в свое время дало основа­

ние назвать эффект Черенкова «поющими электронами». Лектор рассказывал о различных применениях, ко­ торые получил эффект Черенкова. Когда-то .еле улови­ мое, свечение теперь, подобно мощному прожектору, освещает многие тайники природы, входы над которыми обозначены такими многозначительными для физиков надписями: «элементарные частицы», «космические

лучи», «микрорадиоволны», «плазма».

Эффект Черенкова находится в основе нового типа счетчика частиц, и с его помощью, например, удалось обнаружить искусственно созданные частицы антипро­ тоны, хотя они двигались в пучке других частиц, которых было в 44 тысячи раз больше.

Черенковский счетчик стоял на третьем советском искусственном спутнике Земли, где он определял при­ сутствие в космических лучах ядер атомов различного веса. Этот эксперимент нужен, чтобы установить время странствования частиц в Космосе.

Эффект Черенкова может быть полезным для гене- ' рации микрорадиоволн. Он наталкивает ученых на идеи новых способов ускорения частиц, на новые -пути нагрева плазмы.

ВИТРИНА АТОМНОГО МИРА

Рядом с Дворцом Наций, в парке, который его окру­ жает, была открыта выставка, рассказывающая, как используется энергия атома в мирных целях, как ученые ведут наступление на тайны его ядра, чтобы заставить

еще более грандиозные силы ускорять прогресс челове­ ческого общества.

Для выставки сооружен специальный павильон. Его простая архитектура основана, говоря языком химии, на своеобразном сочетании двух полимерных материалов. Стены и фермы перекрытий сделаны из дерева, окна — из полиэтиленовой пленки.

Каждый, кто направляется к зданию выставки, за­ долго до того, как он переступил его порог и начал утолять свою любознательность, мог сделать важное и вдохновляющее заключение об успехах науки в овла-' дении силами атомного ядра. О них выразительно го­ ворят огромные размеры павильона. Он намного больше, чем помещения выставки во время первой Женевской конференции, когда только восемь стран смогли про­ демонстрировать свои работы в области мирного приме­ нения атомной энергии. На ’выставке представлено два­ дцать стран, в их числе СССР, США, Англия, Франция, Чехословакия, Венгрия, Швейцария, Канада, Индия и другие — почти треть государств, участвующих в конфе­ ренции.

Экспозиция Советского Союза обширна не только по размерам и по числу экспонатов, но, главное, по много­ образию и многочисленности представленных на ней направлений использования атомной энергии в интересах

мирного прогресса. С

особым

интересом

знакомятся

посетители с

разделом

об исследованиях

термоядер­

ного процесса,

которые

ведутся

в Советском Союзе

смело и широко. Пожалуй, дольше, чем у других экспо­ натов, задерживались люди у двух объектов этого раз­ дела. Один из них уже сыграл историческую роль, другому это суждено, по-видимому, сделать. Первый экспонат — действующая установка, для исследований в области термоядерных процессов при помощи кратковре­ менных мощных импульсов тока, на которой были по­

104


ставлены работы, изложенные в известной харуэллской лекции академика И. В. Курчатова. Связанная с этой установкой первая в истории публикация об изучении термоядерных процессов явилась мощным стимулом для рассекречивания американскими' и английскими физи­ ками материалов по этой проблеме.

Другой экспонат, который еще должен занять свое место в истории,— это модель термоядерной установки «Огра», на которую физики возлагают большие надежды.

Двадцать стран могли представить. такое обилие экспонатов, что нескольких часов едва хватает для бег­ лого знакомства с тем новым миром, который вызван к жизни учеными, инженерами и рабочими, покорившими силы атомного ядра.

И все же главное заметно сразу — это огромный инте­ рес к проблеме овладения управляемыми термоядер­ ными реакциями. Наша «Огра», американские уста­ новки «ДгХ», английская «Зэта» были в центре внима­ ния. Стремление как можно обстоятельнее рассказать о главном направлении современной ядерной физики, ищу­ щей пути управления синтезом ядер, которое руководило и устроителями выставки, породило знаменательные совпадения; Не сговариваясь, организаторы советской, и американской выставок показывали большие красочные изображения космических термоядерных явлений, кото­ рые собирается воспроизвести человек на земле. Три страны — СССР, США и Швеция — дают многометро­ вые фотографии океанских просторов. Наверное, еще недавно эти панорамы, служащие сейчас фоном для ма­ териалов о ядерных исследованиях, показались бы здесь неуместными. Ныне даже школьник видит тут глубокую связь, столь нее закономерную, как соседство угольного комбайна с фотографией шахты, турбобура — с геологи­ ческой картой. Воды мирового океана, содержащие несметные количества тяжелого водорода — топлива

8 Г. Остроумов.

105

непревзойденной мощности,— это будущая кочегарка нашей планеты, которой мы сумеем воспользоваться, когда ученые создадут термоядерную «печь».

Знакомство с выставкой рождало и другое заклю­ чение, относящееся уже к ее посетителям, которы­ ми в день ее открытия были только участники конфе­ ренции. Это — атмосфера сотрудничества. Осмотр экс­ понатов нередко перерастал в обсуждения какой-либо насущной проблемы науки, и, скажем, советские и аме­

риканские физики в

подобной

беседе,

развернувшейся

у термоядерной установки, выяснили,

что,

двигаясь

в

своих исследованиях

разными

путями,

они

пришли

к

тождественным выводам. Это тоже знаменательное сов­ падение, еще раз подтверждающее тот простой факт, что природа одинакова перед лицом любого ученого.

Две цели преследовала выставка достижений и про­ ектов, связанных с мирным применением атомной энер­ гии. Первая — дать наглядные иллюстрации к многочи­ сленным докладам. Вторая — в популярной форме рас­ сказать неспециалистам об успехах в использовании сил атомного ядра в созидательном труде человека.

После шестнадцатидневной работы .выставки можно было с полным основанием сказать, что обе задачи вы­ полнены с успехом. Не было делегата конференции, ко­ торый не уделил бы из своего жесткого бюджета времени несколько часов выставке. Более 100 тысяч жителей Женевы, экскурсантов из соседних городов и туристов из других стран осмотрели экспонаты выставки. Труд­ но подсчитать, сколько представлено было всего моде­ лей, действующих установок, графических пояснений, но, собранные все вместе, проспекты национальных отделов займут целую полку в книжном шкафу. Кстати сказать, эти проспекты пополнят личные библиотеки многих и многих специалистов. Было сделано несколько дополни­ тельных тиражей проспектов советской выставки, так

106