米·伊林
還在18世紀(jì),在羅蒙諾索夫的時(shí)代,物理學(xué)家就在社交場(chǎng)所做過(guò)一些奇怪的實(shí)驗(yàn)。一位紳士躺在一個(gè)玻璃臺(tái)上??茖W(xué)家站在一張小玻璃凳上,一只手握住那個(gè)躺著的人的手,另外一只手放在起電機(jī)的圓盤(pán)上。一位貴婦人受了慫恿,用手指接近那個(gè)男士的前額。在紳士和貴婦人的手指之間就噼噼啪啪地發(fā)出火花來(lái)。貴婦人驚叫起來(lái),趕緊把手指縮回去。
人們問(wèn)科學(xué)家這究竟是什么道理,科學(xué)家只含糊其辭地說(shuō)了些“電力”呀什么的。這些話是什么也解釋不了的。
神秘的“電力”的行為跟真正的幽靈一樣:它會(huì)使人們的頭發(fā)倒豎起來(lái),它在人們的身體里跑過(guò),使人感到像螞蟻爬過(guò)似的,連最勇敢的人也禁不住要打哆嗦。假如人們手拉著手,那么顫抖就一連串地——從第一個(gè)人身上傳到末一個(gè)人身上。
這是從原子世界發(fā)來(lái)的信號(hào),但是那時(shí)候人們不懂得這些信號(hào)。只有超越自己時(shí)代的羅蒙諾索夫一個(gè)人知道,電的原理應(yīng)該到原子世界里去尋找。
1802年,在俄羅斯物理學(xué)家彼得羅夫的實(shí)驗(yàn)室里,弧光燈發(fā)出了燦爛奪目的光。幾十年之后,城市的街道被“俄羅斯之光”——雅布洛奇科夫燭照亮了。
最早的羅德金燈泡出現(xiàn)了,在那燈泡里,電流使小小的碳?jí)K放光。
后來(lái)更發(fā)現(xiàn)了,電流不但可以使燈泡里的碳?jí)K或碳絲發(fā)光,也可以使空氣發(fā)光。
羅蒙諾索夫就做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn):他把一個(gè)玻璃球里的空氣抽出,然后用摩擦的方法使玻璃球帶電。電就使剩在玻璃球里的稀薄的空氣發(fā)光。
過(guò)了100年,物理學(xué)家又重新做這些實(shí)驗(yàn)。但是這究竟是些什么現(xiàn)象呢?它們是怎么發(fā)生的呢?對(duì)于這些問(wèn)題,書(shū)上沒(méi)有解答。
為了找尋答案,科學(xué)家一個(gè)接一個(gè)地做實(shí)驗(yàn)。他們?cè)囍汛盆F拿近放電的管子。出乎他們的意料,玻璃上發(fā)綠光的部分竟移動(dòng)起來(lái),改變了位置。
光竟會(huì)被磁鐵吸引!
可是,你知道許多別的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)一再證明,光線是不會(huì)受磁力的影響而發(fā)生偏向的。
由此看來(lái),那通過(guò)玻璃管撞在管壁上使玻璃發(fā)光的,是一種什么實(shí)在的物質(zhì)。
越來(lái)越明顯了,電流不是一種神秘的超自然的力量,而是看不見(jiàn)的極小的微粒的洪流。
應(yīng)該給這些微粒,給這些“電的原子”起個(gè)名字。科學(xué)家們想起來(lái)了,“電”這個(gè)單字是從希臘字“琥珀”來(lái)的,因?yàn)樽钤绲碾姷膶?shí)驗(yàn)是用琥珀來(lái)做的。他們決定用“琥珀”來(lái)叫“電的原子”(電子)。
過(guò)了不久,從原子世界傳來(lái)了更令人驚奇的消息。
1895年,科學(xué)家倫琴注意到,放電的玻璃管不僅發(fā)射看得見(jiàn)的光,還發(fā)射某一些看不見(jiàn)的射線。這種射線能夠透過(guò)倫琴用來(lái)包照相底片的黑紙。經(jīng)過(guò)沖洗之后,照相底片上顯出了黑影。
科學(xué)家又了解了一件從前好像是不可解的事情。他們發(fā)現(xiàn),看不見(jiàn)的射線是從被電子撞著的那一部分玻璃管壁發(fā)射出來(lái)的。
他們?cè)诓AЧ芾锏碾娮油ㄟ^(guò)的路上立了一個(gè)金屬片做靶。這個(gè)金屬片在電子的撞擊下也開(kāi)始發(fā)射看不見(jiàn)的射線。
這種射線是從原子里發(fā)射出來(lái)的,但是原子受了電子的射擊究竟起了些什么變化,那時(shí)候還沒(méi)有一個(gè)人知道。
過(guò)了幾個(gè)月(這時(shí)已經(jīng)不是用世紀(jì)來(lái)計(jì)算,而是用年和月來(lái)計(jì)算了),從原子深處傳來(lái)了新的信號(hào)。物理學(xué)家貝可勒爾拿一張照相底片用黑紙包起來(lái),上面放了一點(diǎn)兒鈾鹽。他把底片沖洗過(guò)后,發(fā)現(xiàn)底片變黑了。
從鈾原子里放射出一種什么東西,它穿過(guò)紙,撞在照相底片上。這種打擊很有力量,竟把涂在照相底片上的溴化銀擊碎了。溴化銀的微粒分解成了溴和銀。
這真像幻想。能量似乎可以無(wú)中生有!
但是,它真的是從“無(wú)”中生出來(lái)的嗎?不是的,無(wú)是不會(huì)生有的。放射線是從原子里放射出來(lái)的。
那么從原子里放射出來(lái)的究竟是些什么東西呢?必須弄清楚。磁鐵又幫助了科學(xué)家。從原子里跑出來(lái)的使者在磁場(chǎng)里分成三股。
筆直前進(jìn)的是一股看不見(jiàn)的射線,它很像倫琴射線。磁鐵對(duì)它沒(méi)有影響,因?yàn)檫@是光,雖然肉眼看不見(jiàn)。光線在磁場(chǎng)里是不會(huì)發(fā)生偏向的??茖W(xué)家把這種射線叫作伽馬(γ)射線。
偏向左右兩旁的是極微小的微?!拥乃樾?。一股碎屑是電子,也叫貝塔(β)粒子。另外一股碎屑被叫作阿爾法(α)粒子。
為什么從鐳放射出來(lái)的電子和阿爾法粒子向不同的兩個(gè)方向走呢?因?yàn)樗鼈儙е煌碾姾桑弘娮訋У氖秦?fù)電荷,阿爾法粒子帶的是正電荷。帶電的粒子移動(dòng)形成的粒子流受了磁鐵的影響,方向就偏轉(zhuǎn)了。
從原子里發(fā)出來(lái)的秘密信號(hào)就這樣被科學(xué)家譯出來(lái)了。
許多世紀(jì)以來(lái),人們一向認(rèn)為原子是不可分的,是永恒的。如今,他們突然看見(jiàn),不變、不可分的原子竟能夠變化。
就好像你把三枚五分的硬幣鎖在抽屜里。過(guò)了幾天,你發(fā)現(xiàn)抽屜里的五分硬幣不是三枚,而只有兩枚了。那第三枚五分硬幣自己兌換成三分的和兩分的硬幣了。