Измерение неизмеримого - Абрамов А.И.
Измерение неизмеримого
Автор: Абрамов А.И.Издательство: M.: Энергоатомиздат
Год издания: 1986
Страницы: 208
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76
Скачать:
А. И. АБРАМОВ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ БИБЛИОТЕКА ШКОЛЬНИКА
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ БМ6ГМ0ТЕКA UJKOfbHHKA
Л И. АБРАМОВ
Измерение „ неизмеримого"
Издание четвертое, переработанное и дополненное
МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ 1986
ББК 2238 А 16
УДК 539.108(023)
Рецензент К.Н. Мухин
А16
Абрамов А.И.
Измерение "неизмеримого". - 4-е изд.; перераб. и доп. - M.: Энергоатомиздат, 1986. - 208 с, ил. - (Науч.-попул. б-ка школьника).
Рассказано о том, как человек догадался о существовании атомов, как ученые научились измерять эти "неизмеримо" малые частицы вещества, какие приборы используют в современных лабораториях для исследований атомов и элементарных частиц и какие задачи еще предстоит решить физикам в области измерения объектов микромира. Настоящее издание дополнено по сравнению с предыдущим (1977) изложением новейших достижений ядерной физики и частично переработано.
Для широкого круга читателей, в основном - учащихся старших классов средней школы, студентов техникумов и нефизических вузов, а также для преподавателей.
А І704070000-006 ББК2238
051(01)-86
© Атомиздат, 1977 © Энергоатомиздат, 1986, с изменениями
ПРЕДИСЛОВИЕ
Сложен и интересен мир атомов и элементарных частиц. В нем царят свои особые, необычные законы. Сами микрочастицы обладают совершенно удивительными свойствами. Все это так непохоже на предметы и явления, которые мы привыкли наблюдать вокруг нас. Часто у тех, кто только начинает знакомство с микромиром, возникают недоуменные вопросы. Ведь атомы и микрочастицы, казалось бы, неизмеримо малы. Они не поддаются восприятию ни одним из наших органов чувств. Более того, они настолько малы, что их не увидишь ни в какой самый сильный микроскоп, даже в электронный. Откуда же тогда у нас столь подробная информация о микромире? Насколько она соответствует действительности? Почему мы с такой уверенностью говорим о свойствах атомов и элементарных частиц? Эти и подобные им вопросы вполне естественны.
Ученого, занимающегося изучением строения вещества, можно сравнить с охотником-следопытом, идущим по звериному следу. Самого животного он не видит. Но по оставленным следам охотник определяет, что за зверь здесь пробежал, каковы его повадки. Если зверь встретился с другим зверем, то опытный охотник может по следам воссоздать всю картину этой встречи, подробности битвы, если она была, и ее исход. Точно так же ученый-экспериментатор не видит саму микрочастицу, но по следам, оставленным ею в веществе, он узнает ее свойства. Ведь каждая частица оставляет именно ей одной присущие следы. И если, например, произошло столкновение двух микрочастиц, то ученый определяет результат их взаимодействия, фиксирует гибель первоначальных и находит следы образовавшихся частиц.
3
Конечно, увидеть следы микрочастиц тоже не так-то просто. Невооруженному глазу они, как правило, не доступны, так что в этом отношении ученый находится в худшем положении, чем охотник. Однако здесь на помощь экспериментатору приходит тонкая и чувствительная аппаратура. Принципы действия разных приборов, вообще говоря, различны, но есть и общая для всех них функция — это такое усилие эффектов, производимых микрочастицей при прохождении через вещество, чтобы они могли влиять на наши органы чувств.
Предлагаемая читателю книга и посвящена описанию принципов действия различных приборов и методов постановки экспериментов современной атомной и ядерной физики, делающих "неизмеримое" измеримым. Эта книга — о мире атомов и элементарных частиц; о том, как были изучены свойства и измерены основные характеристики микрочастиц; о тонких остроумных экспериментах, задуманных и выполненных учеными с большой изобретательностью; о сложном и кропотливом анализе результатов этих экспериментов, который приводил к поразительным, но вполне достоверным выводам.
Надо думать, что после прочтения книги у читателя появится или укрепится чувство реальности микромира и его необычных свойств и ему станет ясно, почему мир атомов и элементарных частиц нам так хорошо известен. Математические формулы, для понимания которых достаточно знания школьного курса математики, нисколько не затрудняют восприятия излагаемого материала, так как тесно связаны с ним: ведь почти при всех измерениях приходится делать те или иные расчеты. Без вычислений невозможно понять, как именно получаются величины, выражаемые иногда числами с двадцатью и более нулями перед первой значащей цифрой.
Надеемся, что эта книга, посвященная грандиозным достижениям человеческого разума, поможет некоторым читателям выбрать специальность, пробудит у них желание посвятить себя ядерной физике - одной из увлекательнейших областей современной науки.
Лауреат Ленинской премии, доктор физико-математических наук, профессор О. Д Казачковский
ПРЕДИСЛОВИЕ
К ЧЕТВЕРТОМУ ИЗДАНИЮ
Первое издание этой книги вышло в 1964 году. За прошедшие двадцать с лишним лет книга неоднократно переиздавалась различными издательствами в нашей стране на русском и эстонском языках, была переведена и издана в Японии и в Венгрии. Но наука в течение этих лет не стояла на месте, а быстро развивалась: создана более совершенная экспериментальная техника, разработаны новые методы исследований и в результате их применения пополнились наши знания о строении и свойствах микромира. Поэтому во все предыдущие издания книги, в том числе и в данное, вносились изменения и дополнения, отражающие успехи современной науки. В частности, при подготовке четвертого издания в книгу были добавлены разделы с изложением некоторых новей-шийх достижений ядерной физики и техники измерений, в том числе открытие эффекта Мёссбауэра, техника накопительных колец и встречных пучков, создание и использование сильноточных ускорителей, открытие и методы изучения некоторых новых частиц, рассказано об открытии "природного ядерного реактора". Текст книги тщательно проверен и приведен в соответствие с содержанием школьной программы по физике, единицы физических величин выражены в СИ.
