Оглавление 37 38 39 40 41 — — — 270 
Лучи радиоактивных веществ. Если препарат радия, на­пример несколько сотых граммаRaBr2, поместить в маленькую свинцовую коробочку с отверстием вверху, то из коробочки будет выходить только узкий пучок лучей, направленных вверх; все боковые лучи будут задержаны свинцом. Держа над отверстием фотографическую пластинку, мы получим на ней темное пятно в том месте, куда попадают лучи.
Приблизим теперь к отверстию коробочки северный полюс сильного магнита. Картина резко меняется. Вместо одного тем­ного пятна на пластинке получаются три пятна: одно в том же месте, где и раньше, другое слева от него и третье — справа.

Этот опыт показывает, что наблюдаемое излучение неодно­родно, так как вертикальный пучок лучей под влиянием маг­нитного поля распадается на три вида лучей (рис. 14): лучи, не изменяющие своего направления в магнитном поле, получили название ϒ-лучей; лучи, отклоняющиеся влево, называются β-лучами; лучи, отклоняющиеся вправо, — α-лучами .

ϒ-Лучи по своим свойствам совершенно подобны рентгено­вым лучам. Так же, как и рентгеновы лучи, они похожи на обыкновенные световые лучи, но обладают значительно меньшей длиной волны и огромной проницающей способностью; их дей­ствие можно еще обнаружить после прохождения сквозь слой железа толщиной до 30 см.
β-Лучи аналогичны катодным лучам. Они представляют собой поток быстро несущихся частичек, заряженных отрицатель-ным электричеством, масса которых составляет всего 1/1840 массы водородного атома. Такие частицы, как мы уже знаем, получили название электронов.
Единственное различие между β-лучами и катодными лучами заключается в скорости движения образующих их частиц. В то
время как наиболее быстрые ка­тодные частицы летят со скоро­стью 150 тыс. км/сек, скорость движения некоторых р-частиц почти достигает скорости света (300 тыс. км/сек). β-Лучи спо­собны проходить сквозь алюми­ниевые листочки толщиной до 3 мм. α-Лучи.

Наиболее интерес­ными являются α-лучи. Как и β-лучи, они представляют собой поток частиц, но заряженных не отрицательным, а положительным электричеством. Скорость их значительно меньше скорости β-ча­стиц, однако все же достигает ог­ромной величины —20 тыс. км/сек; α-частицы легче других поглощаются веществом: достаточно алюминиевого 0,1 листочка толщиной мм, чтобы полностью их задержать.

Рис. 14. Расщепление радиоактив­ного излучения в магнитном поле

Рис. 14. Расщепление радиоактив­ного излучения в магнитном поле

Измеряя отклонение α-частиц в магнитном и электрическом полях, можно было вычислить отношение заряда каждой α-ча­стицы к ее массе, которое оказывается равным 1 : 2, если за единицу заряда принять заряд электрона, а за единицу массы — 1/16 массы атома кислорода. Непосредственное измерение заряда α-частиц показало, кроме того, что величина его равна удвоен­ному заряду электрона; отсюда следует, что масса α-частицы равна четырем. Но такую массу имеют атомы элемента гелия. Таким образом, оказалось, что α-частицы не что иное, как атомы, или, точнее, ионы, гелия, несущие двойной положительный заряд.
Тождественность α-частиц с ионами гелия была доказана непосредственным опытом. Препарат радия, запаянный в стек­лянную трубочку, настолько тонкую, что α-частицы могли проникать сквозь ее стенки, помещался внутри другой толстостен­ной стеклянной трубки. Через некоторое время в наружной трубке при помощи спектроскопа можно было обнаружить гелий.
Спинта­рископ

Рис. 15. Спинта­рископ

Если на пути α-лучей поместить экран, покрытый сернистым цинком, то в темноте можно наблюдать свечение экрана. Для наблюдений удобно пользоваться прибором, называемым спин­тарископом (рис. 15). Он состоит из латунного циливдра, в верхней части которого находится лупа Б, а на дне экран А, по­крытый сернистым цинком. Перед экраном помещается игла В с нанесенным на ее острие радиоактивным веществом. При рас­сматривании экрана в лупу хорошо видно, что свечение состоит из большого числа отдельных вспышек. Каждая вспышка есть результат удара об экран одной α-частицы; по­этому, подсчитывая число вспышек, можно опре­делить и число α-частиц, падающих на экран за известный промежуток времени.

Эти вспышки света были первым видимым действием отдельных атомов и являются наиболее бесспорным доказательством реального их суще­ствования.
 
Недоверчивое отношение к тому об­стоятельству, что один ничтожно малый атом может вызвать при ударе об экран заметный свет, исчезает, если принять во внимание огром­ную кинетическую энергию α-частицы, вполне до­статочную для получения видимого светового эффекта. Путем подсчета вспышек было установлено, что 1 г радия выбрасывает в секунду 3,5 • 1010 α-частиц.
Вы читаете, статья на тему Лучи радиоактивных веществ