Детская энциклопедия

Меню сайта











"Весь мир за пятнадцать минут"

Ученые стали развивать теории дозвездного образования элементов. Воображение рисовало им потрясающие температуры в сотни мил­лиардов градусов, огромные Давления, веще­ство, сжатое до предела, такое тяжелое, что маленькая его крупинка весила бы больше Земли. В подобных условиях и могли синтези­роваться все элементы.

...Если бы в науке было принято реклами­ровать ту или иную теорию, то суть так назы­ваемой альфа-бета-гамма-теории можно было бы выразить фразой: «Весь мир за пятнадцать "ми­нут». Ее авторы — ученые X. Альфвен, Г. Бете и Г. Гамов. Теорию назвали начальными буквами греческого алфавита по созвучию с фамилиями этих ученых. Ее смысл: все элементы образо­вались раньше, чем появились сами звезды. В основе этой теории...

Впрочем, сначала обратимся к нашему ста­рому знакомому — нейтрону. Как ведет себя свободный нейтрон, не связанный с други­ми частицами крепкими путами ядерных сил? Оказывается, он совсем не так устойчив, как хотелось бы думать. Он может превратиться в протон. Словом, нейтрон подвержен β--распаду. И период полураспада нейтрона очень мал: около 12 минут.

На этой особенности нейтрона и построили свои умозаключения Альфвен, Бете и Гамов. Их теория начиналась подобно сказке: «Давным-давно во Вселенной не было звезд. А вся материя космоса представляла собой огромный сгусток. Этот сгусток состоял из одних лишь нейтронов». Это «полинейтронное ядро» было сжато таким чудовищным давлением, что нейтроны даже не могли распадаться. Но время шло. «Ядро» постепенно начало рас­ширяться. Нейтроны получили, наконец, не­кое подобие свободы. Первые нейтроны пре­вратились в первые протоны. Протоны стали объединяться с нейтронами в ядра дейтронов — тяжелых изотопов водорода. Те в свою очередь поглощали новые нейтроны, и рождались раз­новидности водородных атомов с массовыми числами 3, 4, 5, 6 и более — ядра, чрезмерно перегруженные нейтронами. Но такие ядра, как мы знаем, предрасположены к β--распаду. Водород стал превращаться в гелий, а изотопы гелия начинали насыщаться нейтронами.

Так потянулась длинная цепь последова­тельных нейтронных захватов и β--распадов. И все изотопы всех химических элементов, вплоть до очень тяжелых, стали звеньями этой цепи. Альфа-бета-гамма-теория успешно объяснила ход кривой космической распростра­ненности элементов, а ведь правильное объяс­нение этой кривой — «пробный камень» вооб­ще всех теорий происхождения элементов. Но главная сенсация была впереди. Математиче­ские расчеты позволили вычислить, сколько времени потребовалось бы на весь этот нево­образимо гигантский процесс. Не миллиарды, не сотни тысяч лет, даже не дни. Всего-навсего — 15 минут. За четверть часа должны были об­разоваться из нейтронного «ничто» все изве­стные во Вселенной химические элементы! За 15 коротких минут, и не более, потому что по­том осталось бы слишком мало свободных нейтронов и наступил бы логический конец синтеза.

Но эффектные теоретические построения Альфвена и его коллег не могли объяснить два мелких факта. Ведь в ходе захвата нейт­ронов должны были образоваться все без иск­лючения изотопы химических элементов. В том числе гелий-5 и бериллий-8. Но ядра этих эле­ментов характерны тем, что о них нечего ска­зать. Теоретики подсчитали: ядро бериллия-8 может существовать всего 10-16 секунды, число, мало доступное воображению. А гелий-5 не­устойчив совершенно. Однако без этих ядер, без их непременного образования альфа-бета-гамма-теория обойтись не могла. Из цепи выры­валось два звена, и цепь распадалась.

Новый путь к синтезу элементов тяжелее гелия завел в тупик. И выход из этого тупика обнаружился самым неожиданным образом.

КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ 

Молекулы и атомы 
Внутриатомные частицы 
Космические лучи 
Ускорители 
Превращения элементарных частиц 
Множественное рождение частиц       Время жизни и период полураспада нейтрона 
Частицы и волны 
Испускание света и рождение частиц  
Тяжелые, средние и легкие частицы 
Частицы-волчки 
Частицы и античастицы                         На переднем крае науки 
"Отшельники" и "общественники" 
Неуловимая частица                         Свойства частиц и свойства пространства-времени
Квантование полей и пи-мезоны            Нейтрино и антинейтрино   
Рождение, жизнь и смерть химических элементов 
Урановые лучи 
Полшага до открытия радиоактивности
Три вида лучей                                          Превращение фотона
Из металла газ 
Упорядоченный хаос                                О теории и практике в науке  
Элементы первичные и вторичные 
Что такое радиоактивность? 
"Я вижу атом"
Азот превращается в кислород 
Нейтрон и новая модель атома 
Цепь великих открытий 
Искусственные элементы 
Земная жизнь искусственных элементов 
Как объясняется радиоактивность современной наукой? 
Управляемый радиоактивный распад 
Сколько видов радиоактивных превращений существует? 
Гамма-лучи 
Коротко о нуклонах  
Маленькая интермедия  
Почему светят звезды? 
"Весь мир за пятнадцать минут"  
Ключ дает технеций 
От гелия до висмута 
Рождение и гибель сверхновых звезд 
Атомный реактор 
Жизнь нейтронов в реакторе 
Критическая масса реактора 
Регулировка мощности атомного реактора 
Запаздывающие нейтроны 
Превращение элементов в атомном реакторе 
Действие радиоактивных излучений на материалы атомного реактора
Переработка атомного горючего           ТЭС-3--Самоходная атомная электростанция
Различные атомные реакторы               "Ромашка"--Реактор-термоэлектрогенератор 
Как видят невидимое (приборы ядерной физики)
Столовый прибор 
Туман помогает видеть 
Частица-фотограф 
Счетчики Черенкова 
Пузырьковая камера 
Искровые счетчики





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016