Открытие протона и нейтрона. Деление ядер урана. Цепная реакция деления.
В 1919 г. Резерфорд поставил опыт по исследованию
взаимодействия-частиц с ядрами атомов азота. В этом опыте-частица, летящая с огромной скоростью, при попадании
в ядро атома азота выбивала из него какую-то частицу. По предположению
Резерфорда, этой частицей было ядро атома водорода, которое Резерфорд назвал протоном. Но поскольку наблюдение этих
частиц велось методом сцинтилляций (т.е. вспышек на экране, в который попадали частицы),
то нельзя было точно определить, какая именно частица вылетела из ядра атома
азота. Реакция взаимодействия-частиц с ядром атома азота была проведена в камере Вильсона. Через прозрачное круглое
окошко камеры Вильсона даже невооружённым глазом можно увидеть треки (т.е. траектории)
частиц, быстро движущихся в ней. Видны расходящиеся веером прямые линии. Это
следы-частиц, которые пролетели сквозь пространство камеры,
ни испытав соударений с ядрами атомов азота. Но след одной-частицы раздваивается, образуя Vобразный след. Это означает, что в
точке раздвоения трека произошло взаимодействие-частицы с ядром атома азота, в результате чего
образовались ядра атомов кислорода и водорода. Реакцию взаимодействия ядра
азота с -частицами с образованием ядер кислорода и водорода
записывают так: где символом обозначен протон, т.е.
ядро атома водорода, с массой, приблизительно равной 1 а.е.м. (точнее,
1,0072765 а.е.м.). В дальнейшем было исследовано взаимодействие-частиц с ядрами атомов других элементов: бора,
натрия, алюминия, магния и многих других. Выяснилось, сто из всех этих ядер-частицы выбивали протоны. Это давало основание полагать,
что протоны входят в состав ядер атомов всех химических элементов. |