И завтра будет день

– Конечно, начать придется с самых азов. И пусть те, для кого все излагаемой покажется знакомым, не расстраиваются – лучше повторить с тем, чтобы выйти на новые рубежи знаний с одинаковым стартовым капталом. Итак, атом как некая единица строения материи …

– Да, мы уже знаем, что строение материи подразумевает более глубинные слои, но нам пока стоит задержаться на этом уровне. Атом, протоны и нейтроны, стабильное и нестабильное состояние, самопроизвольный распад и его механизм – мы с вами начнем с этого. Вот таблица Менделеева …

Тут студенты обратили внимание, что стоящий на тумбе перед преподавательским столом проектор включился – сам? – и на экране рядом с черной доской появилось изображение таблиц элементов.

И кадр поменялся сам – но никто не дотрагивался до проектора?

– Вот те группы, на которые все элементы разбил еще Менделеев, – Свиридов указкой провел по таблице.

– Но нам с вами значительно интереснее и полезнее представить строение атомов вот так, – картинка на экране сменилась, и уже никто не обращал внимания на самостоятельную работу проектора.

– Вот этот график позаимствован из книги Юрия Цолаковича Оганесяна «Сверхтяжелые элементы». Здесь по оси абсцисс отложено число протонов, а по оси ординат – число нейтронов, и вот это множество точек отражает все многообразие атомов вещества до порядкового номера 83, то есть до висмута. Этим мы ограничили область стабильных ядер, поскольку именно этой областью мы будем заниматься. Это условная граница между атомной физикой и ядерной физикой … Правда, это отнюдь не исключает кратких экскурсов в другие области.

– Соотношение протонов и нейтронов определяет свойство вещества, которое состоит из этих атомов, и как показывает нам таблица в атоме одного и того же вещества может быть различное количество тех и других частиц, что называется изотопией. Обо всем этом вы можете почитать у Георгия Антоновича Гамова, который еще в 1929 году предложил очень простую модель атомного ядра со свойствами капли жидкости, или у Юрия Цолаковича Оганесяна, где все это изложено очень доходчиво. Эта модель позволила самому Гамову и другим исследователям создать много полезных теорий и зависимостей, которые до сих пор используются в атомной физике – например, теорию деления ядра, на основании которой работают современные атомные станции и так далее.

– Внутри этой капли-атома действуют две силы: сила сжимающая каплю наподобие поверхностного натяжения у жидкости, которая пропорциональна квадрату радиуса, и силы в противоположном направлении, так называемые кулоновские, отталкивающие, прямо пропорциональные квадрату числа протонов и обратно пропорциональные радиусу. Устойчивость ядра будет зависеть от соотношения этих сил – отношения кулоновских сил к силам поверхностным.

Свиридов указал на следующий кадр на экране.

– Здесь «Z» – это число протонов, а вычисление по формулам атомной физики подтверждают стабильность. К примеру, период полураспада урана составляет десять в шестнадцатой степени лет. Делимость капли-атома повышается по мере увеличения числа протонов в ядре, что является фундаментальным выводом из теории и подтверждается на практике.

– Но вот этими очень интересными вещами мы с вами заниматься не будем – можете самостоятельно прочесть книгу академика Оганесяна, который занимался сверхтяжелыми элементами, но при этом очень подробно изложил весь ход предыдущих исследований. Нас будет значительно больше интересовать тот факт, что при определенном количестве протонов в атоме число нейтронов может быть различным. Например, есть кальций 48, где количество протонов – 20, а нейтронов – 28.

– И здесь мы с вами перемещаемся в область совершенно нереальных событий в жизни атомов. Достаточно давно трое советских ученых – два молодых аспиранта Антипов и Шабалдин – и профессор Благов сделали фундаментальное открытие. Их предложение было настолько невероятно, что ученый совет чуть не отправил их в психушку …

Гул в аудитории.

– По счастью нашлись здравомыслящие ученые, которые если и не поверили в предложение троицы, то хотя бы настояли на экспериментальной проверке.

Помолчав Свиридов продолжил.

– Страшно подумать, что было бы, если бы тогда не нашлось этих здравомыслящих ученых. Мы бы не имели того, что мы называем «ГАМ». А сколько идей было загублено, и сколько нам пришлось потом догонять другие научные школы …

Лекцию Свиридова бесшумно записывал диктофон – единственный электронный прибор, оставленный в аудитории после проверки на «жучки», и зачарованно слушали студенты.

Баранов и Карцева прослушали лекцию потом в записи.

– Да, Толя, надо будет тебя еще вытащить для лекций в начале курса!

– Толя, может почитаешь еще? Как тебя слушали!

– А вопросы! Какие вопросы тебе задавали!

Школьники

Каждый учебный год в школе обязательно начинался с беседы учащихся с кем-нибудь из руководства фирмы «РИПЦ».

Первоклассников поздравлял обычно сам Генеральный директор, но годы шли, классов становилось больше и сегодня Свиридов на первый урок пришел в восьмой класс, а первоклашек напутствовала Полина Олеговна Ерлыкина.