Электрон, Адамович Михаил Прохорович, Год: 1911 читать онлайн, скачать электронную книгу fb2, pdf бесплатно

Время на прочтение: 44 минут(ы)

Электронъ.

Его значеніе въ наук и философіи.

IX.
Электронъ во вселенной.

Астрономія уже очень давно перестала быть наукой о стеклянномъ колпак, покрывающемъ землю, съ прикрпленными на немъ звздами. Далеко позади и то время, когда она занималась въ предлахъ орбитъ, описываемыхъ планетами нашей системы вокругъ своего средоточія — солнца. Она раздвинула эти узкія граня и ввела въ свой обиходъ новое понятіе, понятіе вселенной, и съ нимъ открылись для этой науки безмрныя дали.

Что же представляетъ собою эта вселенная, это міровое цлое, по ученію новой астрономіи?

Въ безконечномъ пространств со временъ, не знающихъ начала, разсяна вчная, неуничтожаемая матерія, одаренная вчной, неуничтожаемой энергіей. И все, что происходитъ во вселенной,— есть лишь превращенія, измненія формы этой матеріи и ея энергіи. Вчная смна, вчное превращеніе ихъ въ новыя формы — въ этомъ жизнь вселенной. Превращенія матеріи и энергіи творятъ міры, и міры эти проходятъ свой циклъ развитія. Сгущается по невдомымъ причинамъ уединенная туманность, изъ нея образуется звзда жаркая и яркая, она, вращаясь, отбрасываетъ раскаленные комья и, превращаясь въ солнце, изъ нихъ составляетъ свою планетную свиту. И дальше идетъ ея развитіе подобно нашей солнечной систем.

И такими мірами наполнена вселенная. Одни еще представляютъ ‘хаоса бытность довременную, другіе лишь нарождаются, третьи погружены въ ледяной, мертвый покой смерти. Иные цвтутъ жизнью, какъ нашъ солнечный міръ.

Во вселенной разбросаны міры, а межъ ними — бездны, наполненныя таинственнымъ эфиромъ. Пропасти междупланетныхъ пространствъ отдляютъ небесныя тла другъ отъ друга. Непереходимы эти пропасти, непреодолимы пространства. Здсь міръ матеріи и тамъ міръ матеріи, во всемъ подобной нашей, но нтъ между ними мостовъ. Только лучистая энергія паутиной своихъ лучей протягиваетъ нить между мірами. Свтъ, тепло, электрическія волны проносятся чрезъ небесныя бездны отъ міра къ міру, отъ звзды къ звзд. Энергія блуждаетъ въ пространств. Энергія, но не матерія. Матерія заключена въ свои предлы, ограничена той или другою системой, очерчена магическимъ кругомъ своей орбиты, которой ей не преступить, изъ которой не выйти. И только если перескутся орбиты,— столкнутся тла. Тогда лишь матерія одной системы соприкасается съ другой. Таковы метеориты, обломки небесныхъ тлъ, ‘падучія звзды’, красивой, огненно-зеленой полосой чертящія порою вечернее небо нашей малютки земли. Но то лишь случайные гости, рдкія встрчи. А въ остальномъ… вихремъ мчатся милліоны свтилъ и тлъ небесныхъ въ пространствахъ вселенной, далекіе и одинокіе, связанные лишь таинственной силой всемірнаго тяготнія, опутываемые лучами энергіи, но безнадежно оторванные и отдленные одинъ отъ другого.

Таковой казалась вселенная, таковъ былъ ея ликъ, по понятіямъ еще недавняго времени.

Но мы узнали объ электрон, и картина существенно, радикально мняется. Иной видъ, иное лицо являетъ предъ нами вселенная.

Электронъ — это первый извстный намъ мореплаватель по океану вселенной. Онъ не боится небесныхъ пропастей и переносится чрезъ бездны пространства отъ міра къ міру, отъ солнца къ солнцу, то пользуясь паутиной лучей, то обходясь безъ нея.

Путешественникъ полярныхъ странъ выходитъ изъ своего убжища и любуется чарующей игрой свта свернаго сіянія. То чужестранцы электроны, пришельцы изъ другихъ міровъ, посланника солнца и дальнихъ звздъ привтствуютъ землю и даютъ знать, что они прибыли къ намъ.

Но этого мало. Электронъ не довольствуется тмъ, что отважн* преодолваетъ длящее міры пространство. Онъ увлекаетъ съ собою атомы и молекулы обычной матеріи въ это далекое и заманчивое путешествіе по небу. Посмотримъ же, какъ это бываетъ.

Лучъ солнца добжалъ до земли. Этотъ лучъ, какъ извстно, не простъ. Онъ состоитъ изъ смси лучей, въ томъ числ и ультрафіолетовыхъ. Это — лучи особенные. Въ нихъ таится особая способность, способность разбивать атомы газовъ, выбивать изъ нихъ электроны.

Ультрафіолетовый лучъ разрываетъ нейтральный атомъ на дв неравныя части: на электронъ и ущербленный атомъ (+ іонъ).

Вся масса ультрафіолетовыхъ лучей, донесясь до земной атмосферы, дробитъ милліоны атомовъ ея газовъ на электронъ и іонъ. Ультрафіолетовые лучи солнца — одинъ изъ главныхъ источниковъ свободнаго электричества земной атмосферы. Ибо свободное электричество это — свободные электроны и іоны, а ультрафіолетовый: лучъ именно ихъ и производитъ.

Судьба милліоновъ освобожденныхъ электроновъ различна. Часть изъ нихъ сплачиваетъ вокругъ себя частицы паровъ воды и служитъ причиной образованія капель воды. Разъ образовавшись, они силою тяжести увлекаются внизъ — ‘идетъ дождь’. Эти электроны, запутанные въ капли воды, остаются жильцами земли.

Иная судьба электроновъ, избжавшихъ мантіи водяной капли. Земля представляетъ собою шаръ, наэлектризованный отрицательно, солнце, наоборотъ,— положительно. Свободные электроны поэтому отталкиваются землей и притягиваются солнцемъ. И вотъ отряды электроновъ, уцлвшихъ отъ дождевого разгрома, покидаютъ землю подъ дйствіемъ этихъ двухъ силъ и направляются къ солнцу. Ихъ путь сначала затрудняется столкновеніемъ съ частицами газовъ земной атмосферы. Но чмъ дальше, тмъ рже атмосфера и свободне путь. Вотъ они вышли изъ нея и несутся въ пространств, переская орбиты планетъ. Если какая-нибудь изъ нихъ находится какъ разъ на пути и ея атмосфера насыщена парами, возможно, что часть изъ нихъ застрянетъ и упадетъ на почву планеты съ дождемъ. Остальные мчатся все дальше и вскор доходятъ до солнца. Съ размаху они все дальше и дальше вндряются въ его атмосферу, пока сопротивленіе ея не остановитъ ихъ. Ряды ихъ здсь снова рдютъ. Часть изъ нихъ встрчаетъ положительные іоны, соединяется съ ними и вмст они даютъ снова нейтральный атомъ, хотя, быть можетъ, уже и другого вещества. Неизвстно вдь, съ какимъ положительнымъ іономъ солнца встртится прибывшій съ земли электронъ. Онъ становится, такимъ образомъ, на боле или мене продолжительный срокъ осдлымъ жителемъ солнечной атмосферы.

Остальныхъ пришлецовъ, сохранившихъ свою независимость и не польстившихся покоемъ и превращеніемъ въ нейтральный атомъ, ждетъ новый путь, иногда обратный, иногда иной, еще боле дальній, заманчивый и, главное, въ иномъ снаряженіи. Но, прежде чмъ пуститься въ этотъ путь, свободные электроны, прибывшіе съ нашей планеты, встрчаютъ- многочисленные электроны солнечнаго происхожденія, готовящіеся къ тому же пути. Т же ультрафіолетовые лучи, проходя чрезъ газы солнечной атмосферы, ‘іонизируютъ’ ихъ, т. е. разбиваютъ на положительный іонъ и отдляющійся отъ него электронъ, какъ это длаютъ они и въ земной атмосфер. Только здсь работ этихъ лучей помогаетъ еще страшная температура въ 6000^о, производящая то же дйствіе. Вслдствіе этого, число производимыхъ здсь,— врне, освобождаемыхъ отъ ‘матеріальнаго’ плна — электроновъ несравненно больше, чмъ производимыхъ ультрафіолетовыми лучами въ земной атмосфер. Пришлецы съ земли совершенно теряются въ масс солнечныхъ аборигеновъ. Вся эта новая рать электроновъ живо обзаводится кораблями съ парусами и плыветъ отъ солнца подъ втромъ. А втеръ для нихъ, какъ оказывается, всегда попутный: отъ солнца въ міровое пространство по всмъ направленіямъ. Электроны, какъ сказано, сгущаютъ вокругъ себя частицы окружающихъ газовъ. Получается ‘комочекъ газа’ изъ частицъ, приставшихъ къ электрону. Вотъ эти частицы, сплотившіяся вокругъ электрона, и являются для него теперь и кораблемъ, и парусомъ вмст. А втеръ — солнечный свтъ, солнечные лучи. Дло въ томъ, что лучи солнца не только свтятъ, не только грютъ, но и производятъ давленіе, такое же точно механическое давленіе, какое производитъ рука, давящая на дверь, или воздухъ, надувающій парусъ. И всякая освщенная площадь тмъ самымъ, что она освщена, подвергается извстному давленію. Оно, конечно, очень мало, но при извстныхъ обстоятельствахъ достаточно для дйствія.

Комочекъ газовъ солнечной атмосферы, сгустившійся вокругъ электрона, находится подъ дйствіемъ двухъ силъ: силы матеріальнаго притяженія солнца и силы его лучевого давленія. Первое стремится приблизить комочекъ къ центру солнечной массы, второе удалить его отъ этого центра. Что же получится въ результат? Не всегда одно и то же. Матеріальное притяженіе зависитъ только отъ массы комочка. Оно тмъ больше, чмъ больше масса его. А масса тмъ больше, конечно, чмъ больше объемъ. Величина лучевого давленія, наоборотъ, цликомъ зависитъ отъ поверхности комочка. Чмъ больше поверхность, на которую падаютъ лучи, тмъ сильне дастъ себя чувствовать ихъ давленіе. Результатъ дйствія обоихъ силъ зависитъ отъ соотношенія вса комочка, выражающагося объемомъ, и его поверхности. А то и другое опредляется радіусомъ. Такъ что, попросту говоря, результатъ зависитъ отъ величины радіуса комочка, который для простоты принимается шарообразнымъ. И здсь оказываются слдующіе случаи. Если радіусъ частицы больше извстной величины — сила притяженія солнца беретъ верхъ. Если радіусъ не больше и не меньше этой величины — об силы уравновшиваютъ другъ друга. Когда радіусъ меньше этой величины, то беретъ чуть замтный перевсъ лучевое давленіе. И чмъ меньше радіусъ, тмъ больше пересиливается солнечное притяженіе его лучевымъ давленіемъ. При постепенномъ уменьшеніи радіуса мы, наконецъ, доходимъ до такой величины. его, когда лучевое давленіе въ 19 разъ сильне солнечнаго притяженія. Если радіусъ уменьшается еще и дальше, то отношеніе становится мене благопріятнымъ для лучевого давленія. Оно все уменьшается {Arrhenius. Das Werden der Welten. Августъ. Отдлъ I.} и при извстной новой величин уменьшающагося радіуса об силы опять уравновшиваютъ другъ друга. Если радіусъ становится еще меньше, то опять беретъ верхъ солнечное притяженіе. Такъ что для величины комочка газа имется опредленная область, ограниченная двумя порогами. За этими порогами властвуетъ притяженіе солнца. Между ними беретъ верхъ лучевое давленіе и уноситъ комочекъ прочь отъ солнца, не смотря на удерживающее его притяженіе солнечной массы.

Такимъ образомъ все зависитъ отъ обстоятельствъ, при которыхъ электронъ строитъ свой корабль. Если они благопріятствуютъ, то комочки газа, сгущающагося вокругъ электрона, получаются надлежащей величины, и все снаряженіе вмст съ электрономъ уносится на лучахъ солнца.

Образованіе, какъ электроновъ, такъ и необходимыхъ для ихъ передвиженія по солнечной нити комочковъ газа происходитъ по всей поверхности солнца и со всей его поверхности во всхъ направленіяхъ, во вс концы и углы вселенной разноситъ эти матеріальныя частицы давленіе солнечныхъ лучей. Солнце излучаетъ матерію въ міровое пространство. Это звучитъ странно, но это такъ. Кром энергіи солнце излучаетъ матерію.

Куда попадаетъ она, какъ долго блуждаютъ частицы въ междупланетномъ пространств, никто не можетъ сказать. Для разныхъ — разная судьба. Иные попадаютъ на землю. Здсь ‘заряженные’ электрономъ комочки ‘разряжаются’. Попросту говоря, электронъ соединяется со встрчнымъ положительнымъ іономъ. А разряженная, высадившая свой электронъ, частица падаетъ на землю въ вид космической пыли. При этомъ разряд происходитъ, какъ и при всякомъ разряд въ газахъ, свтъ. Солнце посылаетъ намъ полчища этихъ электроновъ, посаженныхъ въ комочки-корабли, и ихъ разряды въ земной атмосфер и даютъ намъ полярныя сіянія.

Чмъ сильнй дятельность солнца, тмъ больше оно испускаетъ ультрафіолетовыхъ лучей вмст съ другими лучами, тмъ больше оно производитъ электроновъ и посылаетъ ихъ къ намъ. Чмъ больше электроновъ является съ солнца на землю, тмъ интенсивне и чаще сіянія у полярныхъ круговъ. А мы знаемъ, что движенія электроновъ вызываютъ магнитныя явленія,— въ частности, они вліяютъ на колебанія магнитной стрлки. Дятельность солнца интенсивнй въ періодъ увеличенія солнечныхъ пятенъ и слабй, когда число ихъ меньше. Въ томъ разгадка таинственной, давно замченной, но непонятной зависимости между періодичностью солнечныхъ пятенъ, сверныхъ сіяній и магнитныхъ бурь на земл. Электронъ стоитъ въ центр этихъ явленій и освщаетъ ихъ ярко лучами своего волшебнаго фонаря.

Но покинемъ землю и обратимся къ другимъ частицамъ, несущимся со своимъ пассажиромъ-электрономъ подъ давленіемъ лучей въ пространствахъ неба. Они будутъ нестись, пока лучъ не повстрчаетъ на своемъ пути еще какую-нибудь планету или солнце, или звзду. Это можетъ случиться не скоро, могутъ пройти тысячелтія, пока та или другая частица попадетъ на какое-нибудь небесное тло. И все это время, изо дня въ день, солнце, пока не потухнетъ, посылаетъ во вселенную свою плоть и кровь, свою матерію — частицы съ сидящими въ нихъ электронами. Но оно не бднетъ. Во вселенной царитъ справедливость. Не одно солнце расточаетъ себя. Тысячи звздъ сверкаютъ на неб, милліоны ихъ таятся въ небесныхъ глубинахъ, невидимыхъ глазу, во всхъ концахъ, во всхъ углахъ міра, и шлютъ непрестанно они лучи свои, а съ ними и частицы матеріи,— космическую пыль, блуждающую въ небесахъ. Со всхъ концовъ получаетъ ихъ солнце. Во всхъ направленіяхъ обмниваются безпрестанно излучаемой матеріей сестры-звзды. Вчный обмнъ вещества между мірами вселенной происходитъ съ тхъ поръ, какъ она существуетъ. Въ организм мірового цлаго свершается своего рода ‘круговоротъ вещества’. Небесныя тла не уединены больше одинъ отъ другого. Между ними — матеріальная непрерывная связь, не взирая на безмрность пространствъ, раздляющихъ ихъ. И поддерживаютъ эту связь электроны. Эти варяги неба, эти моряки-скитальцы небесныхъ морей блуждаютъ на своихъ корабляхъ-частицахъ отъ берега къ берегу, побждая пространство.

Сможемъ ли мы подражать имъ хоть отчасти? Переберемся ли мы когда-нибудь хоть на ближайшую планету? Что возможно для одной единственной матеріальной частицы, то не невозможно для насъ. И электронъ показалъ намъ, матеріальнымъ тламъ, возможный путь отъ планеты къ планет. Нужды нтъ, что пока это путешествіе можетъ сдлать лишь частица, недоступная глазу. Разв человкъ, увидвшій, какъ натертый кусокъ янтаря приподнимаетъ со стола клочечки бумажки, могъ допустить, что сила, приподнимающая ихъ, будетъ въ состояніи мчать позда со скоростью ста километровъ въ часъ? А между тмъ это такъ. Электричество дало уже огромную власть человку. А электричество это все т же электроны. И человчество осдлаетъ когда-нибудь электронъ для путешествія въ небо.

X.
Электронъ и іонъ въ радіоактивныхъ тлахъ.

Всего пятнадцать лтъ прошло съ тхъ поръ, какъ превосходный французскій физикъ-экспериментаторъ Беккерель, производя изслдованія различныхъ минераловъ, открылъ новые, неизвстные до тхъ поръ лучи, получившіе названіе Беккерелевыхъ лучей. Открытіе это послужило тмъ ключомъ, при помощи котораго открылась дверь въ новую волшебную область познанія природы. За этой дверью таился радій, а съ нимъ и его чудеса. Кто не слыхалъ о немъ! Кто не знаетъ, что съ нимъ связаны явленія сложныя и настолько загадочныя, что въ первый моментъ приведены были въ смущеніе умы ученыхъ. Но за то какая работа развернулась съ момента его появленія! И какіе богатые роскошные плоды она принесла! Ксыпетевтике писатели утверждаютъ, что въ исторіи науки не было столь короткаго и въ тоже время до такой степени плодотворнаго періода, какъ время, протекшее посл открытія лучей Беккереля. Длая новая область науки возникла и развилась за эти годы,— область, обогатившая и оплодотворившая небывалымъ обиліемъ идей научную мысль, открывшая ей ширь новыхъ горизонтовъ.

Недавно въ русскомъ перевод появилась книга Соди ‘Радій и его разгадка’ {Въ изданіи ‘Матезисъ’.}. Радій, дйствительно, разгаданъ, и разгадка эта составляетъ содержаніе новой науки, науки о радіоактивныхъ превращеніяхъ тлъ. Въ электрон и іон заключается разгадка радія.

Явленія радіоактивности, какъ сказано, сложны и многообразны. Радіоактивныя тла проявляются самыми разнообразными способами. И на фотографическую пластинку они дйствуютъ, да такъ, что даже матеріальныя оболочки, какъ, напримръ, довольно толстыя металлическія пластинки, имъ не помха, стекло и другія вещества они заставляютъ свтиться въ темнот, фосфоресцировать, не заряженныя тла заряжаютъ электричествомъ, а у заряженныхъ отнимаютъ ихъ зарядъ, газы, какъ давно извстно худшіе изъ проводниковъ, подъ вліяніемъ радіоактивныхъ тлъ становятся такими же хорошими проводниками электричества, какъ и металлы, и различные лучи исходятъ изъ радіоктивныхъ тлъ, извстные подъ именемъ лучей , лучей и лучей , и огромныя количества тепловой энергіи они испускаютъ, температуру они имютъ свою особую, всегда на нсколько градусовъ выше окружающей ихъ температуры, и въ этомъ отношеніи они похожи нсколько на живые организмы, температура которыхъ тоже:не зависитъ отъ окружающей среды, лучами своими они могутъ производить механическое дйствіе, вертть, напр., колесо мельнички, и газы изъ себя они безпрестанно выдляютъ. И все это перепутано вмст до полной неразберихи: что, откуда, почему. И надъ этой запутанностью, пришлось порядкомъ поломать голову и немало затратить остроумія изслдователямъ.

Но, повторяемъ, радій разгаданъ и вся эта сложность и многообразность свойствъ и проявленій лишь пестрая маскировка. Въ основ своей явленія просты, хотя далеко не обычны. Намъ нтъ нужды блуждать вслдъ за ищущимъ въ лабиринт пути умомъ. Путь пройденъ и нить Аріадны въ нашихъ рукахъ. Съ нею мы можемъ идти прямо къ цли.

Нкоторыя вещества, среди нихъ главную роль играетъ радій, обладаютъ слдующимъ свойствомъ. Они безпрестанно выбрасываю т изъ себя съ колоссальной быстротой рои электроновъ, положительныхъ іоновъ и еще лучей, напоминающихъ собой Х-лучи Рентгена. Это и составляетъ суть радіоактивности. Изъ этого простого факта и вытекаетъ вся видимая сложность явленій. Остановимся на главнйшихъ изъ нихъ.

Электроны и + іоны выбрасываются перпендикулярно къ поверхности радіоактивнаго тла и несутся по прямымъ линіямъ, параллельнымъ другъ другу, одинъ за другимъ. Благодаря страшной энергіи, являющейся вслдствіе быстроты движенія, они проникаютъ черезъ разной толщины препятствія, такъ же какъ лучъ свта сквозь толщу стекла. Все это вмст придаетъ имъ видъ, подобный извстнымъ намъ лучамъ, и сначала ихъ и приняли за особый видъ лучей, свойственный радіоактивнымъ веществамъ. Эти лучи переименовали тогда по начальнымъ буквамъ греческаго алфавита.

Выяснилось, что пучекъ лучей состоитъ изъ трехъ, различнаго характера, лучей. Ихъ и обозначили: лучи (альфа), лучи (бета) и лучи (гамма). Поздне выяснилось, что лучи состоятъ изъ + іоновъ, электроны составляютъ лучи , а лучи напоминаютъ собой Х-лучи Рентгена. Электронъ, какъ мы уже твердо запомнили, есть атомъ электричества. Намъ извстно, что онъ поэтому самъ производитъ электрическое дйствіе, а кром того, когда находится въ движеніи, то пріобртаетъ магнитныя свойства. Изъ всего этого вытекаетъ, что этотъ пучекъ, состоящій изъ несущихся электроновъ, долженъ поддаваться дйствію какъ магнитныхъ, такъ и, электрическихъ силъ. И дйствительно, если къ пучку лучей приблизить магнитъ или электрически заряженную пластинку, то электроны отклоняются отъ своего первоначальнаго направленія и весь пучекъ лучей изгибается, въ ту или другую сторону, смотря по заряду пластинки. Положительно заряженная приближаетъ ихъ къ себ, а отрицательная отталкиваетъ. И на другой пучекъ, состоящій изъ положительныхъ іоновъ, должны дйствовать какъ магнитъ, такъ и заряженная пластинка, ибо + іонъ, какъ мы знаемъ, это ущербленный атомъ, атомъ, лишенный одного или нсколькихъ электроновъ и потому обладающій электрическими свойствами. Но понятно, что дйствіе должно быть прямо противоположно первому. Пластинка, заряженная положительно и притягивающая пучекъ , должна отклонять лучи а. И это тоже наблюдается. Наконецъ, такъ какъ Х-лучи не поддаются дйствію ни магнита, ни электричества, то мы должны ждать, что и сходный съ ними пучекъ у не испытаетъ никакого измненія при приближеніи магнита или электрической пластинки. Вс три наши ожиданія оправдываются на опыт.

Такимъ образомъ первоначальный пучекъ лучей разлагается на три составныхъ пучка.

Припомнимъ теперь сравнительную величину электрона и іона*

Самый легкій + іонъ, это — + іонъ водорода. Такой водородный іонъ почти въ 2000 разъ тяжеле электрона.

А масса каждаго изъ іоновъ, выбрасываемыхъ радіо-активными тлами, въ два раза больше водороднаго іона. Стало быть, рядомъ выбрасываются электронъ и + іонъ, который не мене какъ въ 4000 разъ тяжелй электрона. Понятно, что дйствіе электрической пластинки на частицы столь различной тяжести весьма различно не только по направленію. Вроятно, читателю случалось, видть, какъ при помощи ршета и втра очищаютъ пшеницу отъ шелухи и сора. Ршето встряхиваютъ и содержимое сыплется на землю. Тяжелыя зерна чуть отклоняются подъ напоромъ втра и падаютъ здсь же подъ ршетомъ. Боле легкая шелуха, едва выйдя изъ ршета, подъ напоромъ втра сильно отклоняется отъ отвсной линіи и относится въ сторону. Въ нашемъ опыт наблюдается точно такая же картина.

Электрическая сила пластинки — втеръ. Легкая шелуха — электроны поддаются ея дйствію гораздо легче, чмъ тяжелые зерна — іоны. Пучекъ лучей отклоняется поэтому гораздо меньше, чмъ пучекъ

Выбрасываются электроны и + іоны не въ одинаковомъ количеств и не съ одинаковой скоростью. Главную часть испускаемыхъ радіоактивными тлами лучей составляютъ лучи , т. е. + іоны. Число этихъ іоновъ превышаетъ разъ въ 6 число выбрасываемыхъ электроновъ. Конечно, бываютъ и уклоненія отъ этой цифры въ различныхъ случаяхъ, но общій характеръ явленія не измняется: число іоновъ всегда превышаетъ въ нсколько разъ число электроновъ, и имъ-то, а не электронамъ, главнымъ образомъ, обязаны радіоактивныя вещества своими многообразными дйствіями. Весьма различна и скорость выбрасываемыхъ частицъ: электроны, испускаемые радіоактивнымъ тломъ, несутся много быстре, чмъ испускаемые имъ іоны. Максимальная скорость, которой достигаютъ іоны радіоактивныхъ тлъ, равняется 20.000 километровъ въ секунду. Скорость же электроновъ колеблется, начиная съ 100.000, и иногда приближается къ 300.000 километровъ въ секунду. Такимъ образомъ электроны иногда имютъ скорость, равную ¹/₃ быстроты свтового луча, а иногда движутся почти также быстро, какъ и этотъ лучъ.

Разница въ скорости одно изъ существенныхъ отличій частицъ, составляющихъ лучи и . Но и само оно сводится на основное различіе,— различіе массы. Вполн понятно, что какова бы ни была сила, выталкивающая + іоны и электроны изъ радіоактивнаго тла, сила эта сообщитъ меньшую скорость боле тяжелой частиц. При различіи тяжести въ нсколько тысячъ разъ и разница скоростей должна быть не малая, какъ это и есть на самомъ дл.

И такъ мы установили уже тройное различіе частицъ, выбрасываемыхъ радіоактивными тлами. Это — различіе въ знак электрическаго заряда, различіе массы и различіе скорости. Этимъ тройнымъ различіемъ и объясняется вся разница въ дйствіи лучей и лучей . Взять хотя бы способность этихъ лучей проникать черезъ препятствія, напримръ, черезъ металлическую пластинку.

Лучи , состоящіе изъ + іоновъ, проходятъ чрезъ аллюминіевую пластинку толщиною въ 0,045 миллиметра. Лучи способны проходить черезъ пластинку изъ того же металла въ 50 разъ толще. Если бы мы могли имть достаточно сильный микроскопъ, то металлическая пластинка представилась бы намъ въ вид тучи атомовъ, двигающихся по всмъ направленіямъ, какъ люди въ шевелящейся на одномъ мст толп.

И вотъ въ эту густую толпу врзываются + іоны лучей и электроны лучей . Электронъ, по крайней мр, въ 4000 разъ меньшій размромъ и двигающійся гораздо скоре, успетъ пройти въ этой толп много дальше, чмъ + іонъ. Тамъ, гд первый легко проскальзываетъ, второй неизбжно наталкивается на встрчные атомы, и эти столкновенія его задерживаютъ. Въ конц концовъ столкновенія эти остановятъ и того, и другого, но электронъ ‘юркнетъ’ значительно дальше. Такъ различіе массы и скорости объясняетъ разницу въ способности проникать черезъ матеріальныя тла лучей и лучей — одно изъ коренныхъ отличій этихъ лучей.

Если подвергнуть въ пустомъ пространств какой-нибудь предметъ дйствію всхъ лучей, исходящихъ изъ радіоактивнаго тла, то онъ зарядится электричествомъ. Это вполн естественно, ибо частицы этихъ лучей электроны и + іоны не нейтральны, а электрически дятельны. И потому, влпляясь, какъ влпляется пуля въ земляной валъ, въ предметъ, поставленный на ихъ пути, она принесутъ съ собой и свое электрическое состояніе. Предметъ зарядится, но какъ? Положительно или отрицательно? Если предметъ прямо подверженъ дйствію лучей, онъ зарядится положительно. Если по дорог поставить металлическую пластинку надлежащей толщины, предметъ зарядится отрицательно. На первый взглядъ странное явленіе. Какимъ образомъ пластинка можетъ измнить зарядъ, сообщаемый лучами тлу и превратить его изъ положительнаго въ отрицательный? А дло просто. Въ первомъ случа вс частицы, и + іоны и электроны, вс попадаютъ на тло. А первыхъ имется въ нсколько разъ больше, чмъ вторыхъ. Да вдобавокъ эти плюсъ-іоны представляютъ собою дважды ущербленные атомы, т. е. зарядъ ихъ вдвое больше, чмъ зарядъ электрона. Количество положительнаго электричества, приносимаго + іонами предмету, такимъ образомъ, по меньшей мр въ 10 разъ больше, чмъ отрицательнаго электричества, прибывающаго въ вид электроновъ. Въ результат предметъ заряжается положительно.

Но вотъ мы подставили пластинку въ 0,050 mm. толщины. Вс лучи , т. е. вс + іоны задерживаются. Лучи , состоящіе изъ электроновъ, проходятъ и одни они попадаютъ на предметъ. Онъ неизбжно долженъ зарядиться отрицательно. Опытъ и подтверждаетъ это.

Иное дйствіе производятъ лучи на заряженный электричествомъ предметъ, если онъ находится не въ пустот, а въ воздух или вообще окруженъ какимъ нибудь газомъ. Въ этомъ случа лучи радіоактивныхъ тлъ не только не увеличиваютъ заряда тла, а, наоборотъ, очень быстро разряжаютъ его, если оно наэлектризовано. Это дйствіе настолько рзкое и характерное, что оно служитъ для опредленія, обладаетъ ли данный минералъ радіоактивностью или нтъ? Выражаясь языкомъ химиковъ, разрядъ заряженнаго предмета въ атмосфер газа — характерная реакція на радіоактивныя вещества. Реакція эта настолько характерная, что если у современнаго физика въ лабораторіи чувствительный, заряженный и хорошо державшій зарядъ электроскопъ начинаетъ терять свой зарядъ, то физикъ начинаетъ ломать голову, откуда взялось и гд скрывается радіоактивное тло, ищетъ его и находитъ.

Разряженіе лучами радія (мы его возьмемъ, какъ типъ радіоактивныхъ веществъ) электрически заряженнаго предмета происходитъ не прямо. Радій предварительно создаетъ себ особый механизмъ изъ частицъ газа, окружающихъ и его самого, и разряжаемый имъ предметъ. Своими лучами онъ іонизируетъ эти газы. А это выраженіе намъ уже знакомо. Нсколько раньше мы уже говорили, что ультрафіолетовые лучи солнца іонизируютъ газы высшихъ слоевъ земной атмосферы. Тоже самое продлываютъ лучи радія съ окружающими газами. Но здсь іонизація происходитъ вслдствіе тхъ толчковъ, какіе испытываютъ частицы газа отъ + іоновъ и электроновъ, стремительно несущихся съ поразительной быстротой среди атомовъ и молекулъ газа.

Точно ядра изъ микроскопической, но ужасающей по сил пушки, выскакиваютъ частицы и частицы изъ радія и несутся, раздробляя все, что попадается на пути. Особенно разрушительно дйствуютъ частицы , т. е.— + іоны. Это — настоящія тяжеловсныя ядра крпостныхъ орудій. Дйствуютъ они разрушительне электроновъ въ такой же мр, въ какой ядро пушки разрушительне ружейной пули.

Каждый такой + іонъ, каждая частица а разбиваетъ круглымъ счетомъ 100.000 встрчныхъ атомовъ газа. Электроны производятъ несравненно меньшее дйствіе. Простой расчетъ показываетъ, что оно въ 240 разъ слабе дйствія іоновъ. Отсюда и понятно наблюденіе, показывающее, что іонизирующее дйствіе лучей почти незамтно по сравненію съ лучами . Дйствіе же это заключается въ томъ, что атомы газовъ разбиваются при столкновеніи ихъ съ несущимися отъ радія + іонами и электронами. Но разбиваются они не на равныя частицы. Толчекъ выбиваетъ изъ каждаго по электрону или даже по нскольку ихъ. Электроны атомовъ отлетаютъ отъ нихъ при удар точно осколки отъ каменной глыбы, въ которую ударило ядро. Происходитъ знакомый намъ уже процессъ ‘ущербленія’ атомовъ, посредствомъ выбиванія изъ нихъ электроновъ. Атомъ распадается на электронъ и ущербленный атомъ, т. е. положительный іонъ. Атомъ газа іонизируется. Другими словами: лучи радія іонизируютъ окружающіе газы.

Вотъ эти-то іонизированные газы и начинаютъ разряжать заряженное электричествомъ тло. Положимъ, что оно заряжено отрицательно. Это значитъ, что въ немъ имются избыточные электроны, дйствующіе на все, что находится вокругъ. Мы знаемъ, какъ они дйствуютъ: они отталкиваютъ другіе электроны, и притягиваютъ + іоны. Вслдствіе этого электроны, образовавшіеся отъ расщепленія атомовъ при удар объ нихъ частицъ а и частицъ , отталкиваются, а положительные іоны, оставшіеся посл утраты атомами газа электроновъ, притягиваются заряженнымъ тломъ. И вотъ вс милліоны образующихся въ газахъ положительныхъ іоновъ устремляются къ заряженному предмету и тамъ соединяются съ избыточными электронами и превращаются тмъ самымъ снова въ нейтральные атомы. Число увлекаемыхъ такимъ образомъ избыточныхъ электроновъ быстро уменьшается и скоро исчерпывается. Тло теряетъ свой зарядъ. Если бы оно было заряжено положительно, т. е., еслибы вмсто избытка у него была недостача въ электронахъ, то результатъ былъ бы тотъ же. Только притягивались бы не положительные іоны газовъ, а электроны, образующіеся при ‘іонизаціи’: они бы покрыли недостачу и тло опять стало бы нейтральнымъ, разрядилось.

Таковъ механизмъ, при помощи котораго лучи радія разряжаютъ заряженныя тла. Оно происходитъ не непосредственно, а черезъ іонизацію газовъ этими лучами. Теперь понятно и то, на первый взглядъ противорчивое, явленіе, что въ пустот эти лучи электризуютъ тло, а въ газахъ разряжаютъ наэлектризованное. Въ первомъ случа, въ пустот, нтъ газовъ, которые могли бы іонизироваться и разряжать заряжаемое тло. Лучи дйствуютъ прямо на тло, а такъ какъ они электрически заряжены, то и тло заряжается. Во второмъ случа это не возможно. Іонизированные газы разряжаютъ заряженное тло и уничтожаютъ электризующее дйствіе лучей радіоактивнаго вещества.

Дйствуютъ лучи радія и на фотографическую пластинку и, благодаря своей способности проникать чрезъ матерію, они продлываютъ такіе фокусы, какъ фотографированіе монетъ, находящихся въ кошельк. Въ дйствіи на фотографическую пластинку опять главную роль играютъ лучи а, хотя и остальные, т. е. лучи и лучи у оказываютъ вліяніе. Въ чемъ собственно заключается дйствіе ихъ на пластинку, пока не выяснено, но есть основаніе думать, что атомы химическихъ веществъ, покрывающихъ пластинку, іонизируются проникающими въ ихъ среду іонами и электронами.

До сихъ поръ мы разсмотрли нкоторыя главнйшія дйствія лучей радіоактивныхъ веществъ, производимыя во вн. Обратимся къ тому вліянію, какое оказываетъ безпрерывное выбрасываніе частицъ а и частицъ (3 на самое радіоактивное тло. Выбрасываніе электроновъ, чмъ бы оно ни вызывалось, обозначаетъ уменьшеніе числа ихъ въ веществ, откуда они исторгаются. А мы видли, что недостача электроновъ равносильна положительному заряженію электричествомъ. Поэтому мы и должны ждать, что тло, выбрасывающее электроны, т. е. испускающее лучи , пріобртаетъ электроположительныя свойства. Такъ оно и есть на самомъ дл. Въ этомъ легко убдиться при помощи обыкновеннаго электроскопа.

Дале. Не вс + іоны покидаютъ безпрепятственно радіоактивное тло.

Безпрепятственно вылетаютъ лишь частицы а изъ самого поверхностнаго слоя. Частицы же изъ слоевъ, лежащихъ глубже, наталкиваются на атомы самого радіоактивнаго тла. И если въ такой разрженной сред, какъ газъ, частица а успваетъ стукнуться 100.000 разъ объ атомы газа прежде, чмъ ея движеніе перестаетъ быть замтнымъ, то какую же густую чащу атомовъ приходится проходить ей въ самомъ радіоактивномъ тл! Оно вдь не газообразно, а твердо, атомы его лежатъ густо и плотно, по сравненію съ газомъ. Да и самые атомы гораздо солидне. Всъ ихъ въ 200 съ лишнимъ разъ тяжеле атома водорода и въ 15 16 разъ тяжеле атомовъ воздуха. Естественно, что частицы а изъ слоевъ радіоактивнаго тла, лежащихъ нсколько поглубже, не могутъ даже и выбраться изъ этой чащи. Вся или во всякомъ случа большая часть ихъ первоначальной энергіи уходитъ на толчки и столкновенія. Они задерживаются по пути и останавливаются. По энергія ихъ движенія не пропадаетъ. Отъ толчковъ развивается теплота. Энергія движенія частицъ превращается въ теплоту, излучаемую радіемъ. Въ этомъ и объясненіе того таинственнаго самонагрванія радія, которое особенно поразило умы изслдователей. Явленіе это но началу представлялось дйствительно чмъ то ‘ни съ чмъ несообразнымъ’. Что съ радіемъ ни сдлаютъ, онъ все обладаетъ своей особой температурой, превышающей на нсколько градусовъ окружающую. Нагрваютъ его, охлаждаютъ, подвергаютъ дйствію химическихъ реакцій, онъ все сохраняетъ температуру, на 8 градуса выше окружающей его среды. И сохраняетъ ее, не смотря на трату тепловой энергіи, излучаемой въ окружающее пространство. Это было до того удивительно, что подумывали, не впитываетъ ли онъ какъ нибудь въ себя окружающую, разсянную теплоту, недоступную намъ. А тамъ, молъ, какъ-нибудь концентрируетъ ее и выпускаетъ уже замтнымъ для насъ образомъ. Однимъ словомъ, склонны были представлять себ радій своего рода резервуаромъ, накопителемъ исчезнувшей для насъ безвозвратно теплоты. Но это мнніе продержалось недолго. Вс опыты не подтверждали, а опровергали его. Тогда приняли просто какъ фактъ, какъ одному радію присущее свойство, выдлять опредленное количество теплоты. И только, когда установили природу а лучей, когда узнали, что они состоятъ изъ матеріальныхъ частицъ, именно + іоновъ газа гелія, опредлили ихъ скорость, ихъ энергію, перевели ее въ число калорій теплоты, тогда лишь поняли, въ чемъ дло. Оказалось, что теплота, испускаемая радіемъ и другими радіоактивными тлами, не существенное свойство, не первичное явленіе, а нчто производное. Теплота радія есть результатъ механическаго столкновенія выбрасываемыхъ во внутреннихъ слояхъ частицъ а съ атомами самого радія.

Мы въ общихъ чертахъ знаемъ теперь, такъ сказать, и вншнюю, и внутреннюю дятельность электроновъ и + іоновъ радіоактивныхъ веществъ, иначе говоря, ихъ лучей и лучей . Теперь приглядимся къ нимъ самимъ. Лучи , напримръ? О нихъ говорить много не приходится. Лучи — движущіеся электроны. Этимъ все сказано. Вс свойства электроновъ намъ уже извстны и ничего прибавлять не приходится. Иное дло лучи . О нихъ мы знаемъ только, что это + іоны. Ко это говоритъ слишкомъ мало. Этимъ говорится только, что они представляютъ собою матеріальныя частицы, у которыхъ недохватка въ электронахъ.

Но сколько ихъ не хватаетъ: одного или нсколькихъ? Иными словами, какова валентность этого іона? Да и кром того, состоитъ этотъ іонъ изъ одного атома съ недостающимъ электрономъ или съ нимъ связаны и нейтральные атомы? т. е. простой это + іонъ или сложный? И если простой, то какого именно тла? вдь ихъ 70 съ лишнимъ въ химіи. Какъ всякій видитъ, имется много вопросовъ, на которые мы пока не имемъ отвта, и наше знакомство съ лучами далеко не полно. Обратимся же къ этимъ вопросамъ.

Что же такое частица ? Отвтъ мы имемъ: частица — простой двухвалентный положительный іонъ газообразнаго химическаго элемента гелія. Это полная характеристика, изъ которой вытекаетъ отвтъ на вс поставленные выше вопросы.

А теперь отъ продуктовъ, производимыхъ радіоактивными веществами, обратимся къ самимъ радіоактивнымъ веществамъ и поинтересуемся, во что обходится имъ это массовое производство іоновъ гелія и электроновъ. Прежде всего, откуда берутся они, гд имъ начало, ихъ источникъ?

Вс розыски, вс опыты приводятъ къ одному отвту: и электроны лучей и + іоны лучей берутъ свое начало въ атомахъ радіоактивныхъ тлъ. Атомы этихъ тлъ подвергаются вслдствіе еще недостаточно ясныхъ причинъ распаду. Распадъ этотъ происходитъ не въ вид медленнаго разрушенія, а мгновенно. Процессъ протекаетъ такимъ образомъ, точно атомъ радіоактивнаго тла взрывается изнутри, и изъ него съ силой и быстротой выбрасываются частицы и частицы . Взрывы эти происходятъ не одновременно во всей масс атомовъ, составляющихъ радіоактивное тло. Атомы взрываются съ соблюденіемъ какъ бы очереди. Число взрывающихся атомовъ въ какой-нибудь промежутокъ времени тоже не одинаково. Но число это подчиняется опредленному закону. Законъ въ общей форм такой. Если, скажемъ, изъ всхъ атомовъ втеченіе часа взорвалось половина, то втеченіе слдующаго часа взорвется ихъ меньше, а именно половина оставшейся половины, т. е. ¹/₄ бывшаго въ начал числа. Въ третій часъ взорвется половина того, что осталось посл второго часа, значитъ, ¹/₈ первоначальнаго числа атомовъ и такъ дальше.

Втеченіе опредленнаго времени будетъ взрываться лишь опредленная часть имющихся на лицо атомовъ, и радіоактивныя вещества отличаются другъ отъ друга своимъ періодомъ, т. е. временемъ, втеченіе котораго взрывается половина даннаго количества атомовъ. Періоды эти крайне различны. Но каждое радіоактивное тло иметъ свой особый періодъ, отличный отъ періодовъ другихъ тлъ. Въ частности для радія можемъ запомнить, что его періодъ опредляется въ 1300 лтъ.

Здсь не мсто приводить вс вычисленія, доказывающія, что величина періода является выраженіемъ средней длительности существованія атома даннаго радіоактивнаго тла. Мы сказали средней длительности, потому что, очевидно, длительность эта не для всхъ атомовъ одного и того-же радіоактивнаго вещества одинакова. Вдь, если мы имемъ, скажемъ, 1000 атомовъ съ періодомъ въ часъ, то втеченіе часа взорвется половина ихъ. Значитъ, пятьсотъ атомовъ просуществовало всего часъ, а другіе пятьсотъ прожили дольше. Изъ этихъ оставшихся пятисотъ черезъ часъ взорвется опять половина и останется 250 продержавшихся 2 часа. Еще черезъ часъ погибнетъ 125 и отъ первоначальныхъ 1000 атомовъ къ концу третьяго часа ‘выживетъ’ всего 125.

Итакъ все дальше и дальше. Чмъ больше проходитъ времени, тмъ меньше остается уцлвшихъ атомовъ, но за то эти уцлвшіе насчитываютъ все боле и боле долгій вкъ за собою. Да и первые пятьсотъ взорвались не вс сразу, въ начал или въ конц часа, а постепенно. Были такіе, которые взорвались въ первое же мгновеніе, другіе — спустя пол-секунды, третьи — чрезъ полчаса, иные погибли въ послднее мгновенье истекающаго часа. У всхъ вкъ былъ разный. Такъ что весь процессъ протекалъ такъ-же, какъ протекаетъ взрывъ частицъ пороха, расположенныхъ по нити. Они взрываются не вс сразу, взрывъ бжитъ по нити. Такой нитью у насъ и является само время. Атомы какъ бы расположены по нити времени и взрываются по мр передвиженія этой нити. Поэтому и принимаютъ, что вкъ атомовъ одного и того же радіоактивнаго тла варьируетъ отъ нуля до безконечности. Это первое установленное въ наук различіе между атомами одного и того же химическаго элемента. До сихъ поръ они считались во всхъ отношеніяхъ тожественными между собою.

Итакъ, атомы радіоактивныхъ тлъ взрываются, выбрасывая + іоны и электроны. Что же происходитъ съ атомомъ посл потери извергнутой имъ частицы? Измняется онъ какъ-нибудь? Естественно, мы ждемъ, что посл такой катастрофы въ немъ должны произойти очень существенныя измненія. Начать съ того, что измняется всъ его. Напримръ, всъ атома радія 226,4 (за единицу, какъ всегда въ химіи, принимается всъ водороднаго атома). Ущербленный атомъ гелія, выскочившій изъ атома радія въ поток а, вситъ 4. Значитъ, оставшійся посл взрыва атомъ радія вситъ ужъ всего 222,4. Разница не велика какъ-будто. Но это только кажется. Въ химіи всъ атома, это — все. Вс химическіе элементы только и отличаются всомъ своихъ атомовъ. Это пока все, что мы знаемъ объ ихъ различіи. И въ зависимости отъ различія вса атома измняются и химическія, и физическія свойства тлъ. Взять, напримръ, газы азотъ и кислородъ. Всъ атома перваго 14,— второго 16, а какая колоссальная разница въ свойствахъ, начиная съ того, что кислородъ поддерживаетъ дыханіе, а азотъ потому и называется азотъ, что онъ не способенъ поддерживать жизни. Или сравните фосфоръ и аллюминій. И сравнивать даже странно. А разница въ атомномъ вс все т же четыре единицы: фосфоръ 31, а аллюминій 27. Такъ что кажущееся непосвященному пустяковымъ измненіе вса атома на четыре единицы вызываетъ у химика самыя серьезныя ожиданія. И ожиданія эти оправдываются въ полной мр. Потерявшій частицу а атомъ радія мняется самымъ ршительнымъ образомъ. Изъ этихъ остатковъ атомовъ радія получается совершенно новое тло, новый химическій элементъ, отличный по своимъ и химическимъ, и физическимъ свойствамъ отъ радія, изъ котораго онъ произошелъ.

Такимъ образомъ атомъ радія исчезаетъ при взрыв. Вмсто него получается атомъ гелія, въ вид)- іона, уносящійся прочь, и атомъ совершенно новаго химическаго элемента, такъ называемой эманаціи.

Но на этомъ дло не останавливается. Причины, вызвавшія взрывъ въ атом радія, продолжаютъ дйствовать и въ получившемся изъ него атом эманаціи.

Такъ что атомы эманаціи тоже начинаютъ взрываться и при томъ гораздо скорй, чмъ атомы самого радія. Они при этомъ превращаются въ атомы новаго химическаго тла, отличнаго отъ эманаціи. Этотъ процессъ и называется радіоактивнымъ превращеніемъ, и процессъ этотъ сопровождается всми тми явленіями, которымъ присвоено имя радіоактивности и о которыхъ шла рчь у насъ выше. Вс радіоактивныя вещества претерпваютъ эти измненія. Одни проходятъ большее число стадій, другіе меньшее, но проходятъ вс. Въ этомъ смысл самую богатую коллекцію радіоактивныхъ превращеній даетъ намъ радій и мы съ ней познакомимся поближе.

Предъ нами атомъ радія со средней продолжительностью существованія въ 1300 лтъ. Радій — тло твердое, съ ясно выраженными химическими свойствами, среди которыхъ особенно выдляется его способность вступать въ соединеніе съ хлоромъ и бромомъ. Онъ иметъ свой характерный спектръ, напоминающій спектръ металла барія, на который радій вообще похожъ по своимъ свойствамъ. При взрыв атома радія выдляется частица (+ іонъ Гелія), а самъ онъ превращается въ этомъ эманаціи. Эманація — газъ, который характеризуется полной химической инертностью, т. е. своей неспособностью вступать въ какія бы то ни было химическія соединенія. Спектръ ея ничмъ не напоминаетъ спектра радія, наоборотъ, онъ очень похожъ на спектръ другихъ инертныхъ газовъ, къ которымъ относится также и гелій. Эманація радія конденсируется при 150 градусовъ и обладаетъ способностью вызывать свченіе стекла, а также разлагать воду на ея составныя части. Вы видите, что изъ радія получилось тло, ничмъ непохожее на него. И это благодаря потер всего одной частицы . Атомъ эманаціи быстро распадается, имя среднюю длительность четыре дня. При этомъ онъ тоже выдляетъ-+ іонъ гелія. Изъ оставшейся частицы получается новое тло — радій А, уже опять твердое, а не газообразное вещество. Его свойства не могли быть достаточно изучены вслдствіе краткости существованія его атомовъ.

Вкъ ихъ не дологъ, всего три минуты. Атомъ радія А выбрасываетъ частицу а и превращается въ новое твердое тло,— радій В. Средняя длительность атома этого тла 26 мин. И такъ дальше. Обращаемъ вниманіе, что атомъ каждаго изъ:послдующихъ превращеній выдляетъ какую-нибудь одну частицу и . Исключеніе представляетъ лишь радій B, взрывающійся съ выбрасываніемъ одновременно частицъ и . Иную особенность представляетъ радій C, который претерпваетъ внутреннее превращеніе безъ испусканія частицъ.

Обычно вс эти превращенія происходятъ одновременно въ изслдуемомъ образчик радіоактивнаго минерала, и явленіе иметъ видъ, какъ-будто вс частицы, одновременно выдляющіяся, имютъ одинъ и тотъ же источникъ. Нужно было затратить массу труда и остроумія, чтобы, пользуясь средствами физики и химіи, отдлить различные продукты радія и изучить превращенія каждаго изъ нихъ въ отдльности. Эта работа сдлана, картина извстна во всхъ стадіяхъ и мы имемъ возможность построить схему послдовательныхъ превращеній.

Естественно, возникаетъ вопросъ, чмъ заканчиваются вс эти превращенія атома радія? во что превращается радій F, послдній потомокъ въ семь ‘радіевъ’, когда его атомъ взрывается и выбрасываетъ частицу . Достоврнаго отвта еще нтъ, но есть много данныхъ думать, что радій F превращается въ свинецъ. А самъ радій? Онъ является исходной точкой столькихъ превращеній, что невольно напрашивается вопросъ, но былъ ли онъ и самъ результатомъ какихъ-нибудь превращеній. И на это отвтъ утвердительный. Все заставляетъ думать, что химическій элементъ радій черезъ неотысканную еще цпь превращеній произошелъ отъ химическаго элемента урана.

Мы должны прибавить, что, какія бы перспективы ни сулили намъ дальнйшіе успхи науки и техники, пока радіоактивныя превращенія абсолютно не зависятъ отъ воли человка. Никакими средствами мы не можемъ ни ускорить ихъ, ни замедлить, ни тмъ боле пріостановить имющіяся или вызвать тамъ, гд ихъ еще нтъ.

Подчинить явленія радіоактивности вол человка — практическая задача, поставленная 20-тымъ вкомъ. Разршеніе ея дастъ человчеству въ руки такіе колоссальные запасы энергіи скрытой, сконцентрированной въ матеріальныхъ атомахъ, что предъ ними покажутся незначительными вс силы природы, какими овладлъ до сихъ поръ человкъ {Любопытные исчисленія этой ‘внутриатомной энертіи’ читатель найдетъ въ книг: Gustave Lebon ‘Evolution de la mati&egrave,re’.}.

Все сказанное охватываетъ собою самое существенное въ явленіяхъ радіоактивности. Основной процессъ ея заключается въ томъ, что атомы радіоактивныхъ тлъ въ отличіе отъ атомовъ другихъ химическихъ элементовъ проходятъ какой-то, пока намъ неясный, циклъ развитія и въ опредленный моментъ его взрываются. Сами они при этомъ превращаются въ атомы иного химическаго тла и извергаютъ при взрыв атомы гелія въ форм іона и атомы отрицательнаго электричества въ вид электроновъ. Это суть и основа дла. Все многообразіе явленій радіоактивности есть лишь результатъ этого основного процесса.

Какъ мы видимъ, и здсь, и въ этой области, принадлежащей съ одинаковымъ правомъ и физик и химіи, ршающее значеніе принадлежитъ электронамъ и іонамъ. Они внесли свтъ въ эту темную область и дали ключъ къ ея пониманію.

Но это далеко не все. Если мы пересмотримъ съ новыхъ точекъ зрнія собранный въ послднемъ отрывк матеріалъ, то увидимъ, что, какъ ни важно и интересно само по себ уразумніе явленій радіоактивности, общее значеніе этихъ явленій въ наук гораздо шире и глубже. Къ этому мы и перейдемъ теперь.

XI.
Общее значеніе электрона въ научной мысли.

Мы видли, что атомы нкоторыхъ химическихъ тлъ распадаются и выдляютъ изъ себя электроны и іоны. Для химіи — фактъ колоссальной, поразительной важности. Все мышленіе химика въ теченіе послднихъ ста съ лишнимъ лтъ, со времени Дальтона, покоилось на твердомъ убжденіи, что атомы это — конечный предлъ дленія матеріи. Они просты, недлимы, однородны для однихъ и тхъ же тлъ, отличаются лишь массой въ различныхъ тлахъ. Это — химическіе атомы. На этой атомистической теоріи выросло и покоится все огромное зданіе современной химіи. Убжденіе въ томъ, что атомы послдніе недлимые элементы всхъ тлъ вошло въ плоть и въ кровь химика XIX вка. И вдругъ оказывается, что эти атомы вовсе не просты, что они — сложны, состоятъ изъ многихъ частей, что въ составъ атомовъ одного тла входятъ не только другіе матеріальные атомы, но еще и атомы электричества, электроны. Не химику трудно оцнить все оглушающее значеніе этого открытія. Но для химиковъ это было цлое землятрясеніе. Пишущій эти строки помнитъ свое впечатлніе при первомъ знакомств съ этимъ фактомъ. Ощущеніе было такое, точно подъ ногами заколебалась почва: ‘какъ? атомъ не простъ? атомъ сложенъ, атомъ разлагается? атомистической теоріи конецъ, значитъ? что же станется съ химіей?’ И это были не только авторскія переживанія.

Вся научная мысль была потрясена при этомъ открытіи. Казалось, вковое зданіе науки рухнетъ безъ возврата, лишенное своего испытаннаго, прочнаго фундамента.

Казалось, что происходитъ цлая катастрофа, небывалая до сихъ поръ въ исторіи науки. И въ наук поднялося необычайное смятеніе. Какъ отголосокъ этого смятенія, теперь значительно улегшагося, мы находимъ успокоительныя строки въ послднемъ труд Рутерфорда: ‘О радіоактивныхъ веществахъ’, гд онъ замчаетъ, что хотя все это сразу показалось крайне разрушительнымъ, но на самомъ дл не такъ ужъ страшно. Значеніе открытія велико, огромно, но совсмъ не такъ разрушительно, какъ показалось сначала.

Взять хотя бы ту часть химіи, которая, повидимому, наиболе должна была пострадать отъ открытія: атомистическую гипотезу Дальтона. Правда, она не осталась въ прежнемъ вид. Недлимый, простой атомъ исчезъ, и исчезъ безвозвратно. Но исчезъ простой атомъ. Значитъ ли это, что исчезъ химическій атомъ вообще?

Ничуть не бывало. Атомъ, какъ единица, какъ крайній элементъ всхъ химическихъ реакцій, остается по прежнему. Его сложность не уничтожаетъ его индивидуальности, его отдльности, которую онъ сохраняетъ во всхъ химическихъ и физическихъ взаимодйствіяхъ. Эта индивидуальность такъ же мало нарушается открытіемъ его сложности, какъ мало нарушена была индивидуальность живыхъ организмовъ открытіемъ, что они не просты, а состоятъ изъ милліоновъ элементарныхъ организмовъ — клтокъ. А индивидуальность атома — это все, что есть существеннаго въ атомистической гипотез. Химическія вещества состоятъ изъ единицъ, изъ отдльныхъ частицъ — это остается незыблемымъ.

Добавочное предположеніе, къ которому мы очень привыкли, именно, что единицы просты, и оказалось ошибочнымъ.

Но для химіи не это существенно.

Для современной химіи дйствительно вопросъ жизни и смерти: точно ли существуютъ эти единицы или они лишь удачное вспомогательное средство для нашего воображенія. И вотъ, съ этой точки зрнія, явленія радіоактивности съ ихъ изверженіемъ атомовъ гелія не только не подорвали атомистическую гипотезу, а, наоборотъ, подкрпили ее. Больше того, какъ это ни странно, они впервые принесли прямое доказательство ея врности.

До сихъ поръ существованіе атомовъ въ химіи оставалось гипотетическимъ. Правда, гипотеза установилась прочно, все колоссальное богатство фактовъ этой науки прекрасно укладывалось въ рамки ея. Она давала удовлетворительное объясненіе на вс вопросы въ наук, во всякомъ случа никакая другая гипотеза не могла дать, хотя бы приблизительно, столь же удовлетворительнаго отвта. Но самый атомъ? Что знали о немъ? Ничего! А его существованіе?

‘Если предположить, что онъ существуетъ, то химія справляется со всми задачами’,— гласитъ отвтъ. Но гд доказательства, что онъ существуетъ? Ихъ нтъ. И потому мечта химика — посмотрть атомъ. Хоть однимъ глазкомъ, хоть одну минутку, хоть съ какой-нибудь стороны. Какой онъ? круглый? многоугольный? похожъ атомъ одного тла на этомъ другого? Увидть, убдиться непосредственно въ его существованіи — мечта и стремленіе химика.

И вотъ мечта исполняется. Ученый вооружается особымъ приборомъ — спинтарископомъ и видитъ, какъ ущербленные атомы гелія, извергаемые радіемъ, градомъ бьютъ въ подставленную пластинку, какъ они бомбардируютъ ее, точно ядра гранитную гору. Онъ видитъ отдльные удары, онъ пересчитываетъ число бьющихъ ядеръ, онъ воочію видитъ атомъ въ его простомъ механическомъ разрушительномъ дйствіи.

Когда онъ брался за спинтарископъ, атомъ существовалъ для него гипотетически, предположительно, когда онъ его покидаетъ — существованіе атома для него фактъ, имъ виднный, наблюдавшійся. До сихъ поръ это единственный случай, единственная возможность непосредственно наблюдать атомъ. Придутъ, конечно, и другіе. А пока это распаденіе атома радія съ изверженіемъ атомовъ гелія и электроновъ, дйствительно, производитъ переворотъ, но совсмъ иной, чмъ показалось въ первую минуту.

Онъ впервые даетъ доказательство существованія атомовъ.

Суммируемъ:

Простой атомъ погибъ. Но вмст съ нимъ исчезъ и гипотетическій атомъ. Предъ нами атомъ сложный, но фактически существующій.

Атомистическая теорія не подорвана. Она расширилась и упрочилась.

Расширилась, ибо о химическомъ атом мы теперь знаемъ больше, чмъ раньше. И это расширеніе нашихъ свдній о самомъ атом принесло опять-таки изученіе электрона. Объ этомъ кое-что мы уже успли сказать, когда говорили объ образованіи іоновъ изъ нейтральныхъ атомовъ.

Разовьемъ и дополнимъ сказанное тогда. Явленія радіоактивности показали прямо, что электронъ входитъ, какъ составная часть, въ атомы радіоактивныхъ тлъ. Явленія іонизаціи во всхъ ея видахъ и формахъ расширили вопросъ и открыли намъ, что это относится не только къ радіоактивнымъ тламъ, но что атомы всхъ тлъ заключаютъ въ себ электроны. А самые разнообразныя открытія послдняго времени въ физик принесли такой огромный и убдительный матеріалъ, подтверждающій этотъ фактъ, что теперь въ наук стоитъ вполн прочно ученіе объ электрон, какъ о составномъ элемент матеріальнаго атома.

Каково же строеніе атома, какое мсто занимаютъ и какую роль играютъ въ немъ электроны?

Отвтъ на этотъ вопросъ имется лишь въ самыхъ общихъ чертахъ. Полная и подробная теорія электроннаго строенія атома дло будущаго, хотя, вроятно, и не далекаго, судя по той энергіи, съ какой наука работаетъ въ этомъ направленіи. Но кое-что самое основное имется уже и теперь. Вкратц отвтъ таковъ: въ атом большее или меньшее число электроновъ вращается на разныхъ разстояніяхъ и въ различныхъ направленіяхъ вокругъ его центра, такъ же какъ планеты вокругъ солнца. Это одно ужъ даетъ намъ общую картину того, что совершается въ атом. Но мы должны подчеркнуть, что планетная система, это — не только удобная картина для сравненія.— Здсь таится нчто большее. Аналогія между солнечной системой и атомомъ идетъ гораздо дальше и глубже.

Возьмемъ, напримръ, характеръ электричества.

Электроны — отрицательны, ядро, вокругъ центра котораго они вращаются, положительно. Тоже въ солнечной систем. Мы уже упоминали, что земля, занимающая въ солнечной систем положеніе электрона, заряжена отрицательно, солнце, наоборотъ, положительно. Еще интереснй сравненіе массъ. Если мы возьмемъ атомъ водорода то въ немъ отношеніе массы электрона къ основной масс

будетъ около Это же отношеніе мы находимъ у массы Юпитера по отношенію къ солнцу. Масса земли въ 825.000 меньше массы солнца. Таково же отношеніе массы электрона къ положительному ядру въ атом какого-нибудь тяжелаго металла, напримръ, свинца. Такъ что наша солнечная система заключаетъ въ себ смшеніе разныхъ типовъ атомовъ. Положительный электрическій зарядъ солнца во много разъ превышаетъ отрицательный зарядъ земли. Но если остальные планеты, что крайне вроятно, заряжены отрицательно, то, очень возможно, заряды ихъ вмст уравновшиваютъ зарядъ солнца и тогда наша солнечная система представляетъ настоящій нейтральный атомъ вселенной. Если къ нашей систем приблизится какая-нибудь мощная звзда и силой матеріальнаго притяженія вырветъ одну изъ крайнихъ планетъ, напримръ, Нептуна, то изъ солнечной системы окажется удаленнымъ одинъ ‘электронъ’. Положительное электричество солнца возьметъ перевсъ надъ отрицательнымъ остальныхъ планетъ. Наша солнечная система ‘зарядится положительно’ и будетъ представлять ‘ущербленный атомъ’, ‘іонъ’. Система же, увлекшая нашъ Нептунъ, будетъ имть избытокъ отрицательнаго электричества, благодаря лишнему ‘электрону’, и превратиться въ — ‘іонъ’.

Если мы уменьшимъ величину солнца и планетъ до такой степени, чтобы он равнялись соотвтственнымъ частямъ атома, и въ точное число разъ уменьшимъ и планетныя разстоянія, то придемъ къ поразительному результату: планеты размстятся въ этой солнечной систем малаго масштаба какъ разъ такъ же, какъ размстились электроны вокругъ центральнаго ядра атома. Но этого мало. Если бы при этихъ измненіяхъ скорость движенія планетъ оставалась бы прежней, то даже времена обращенія совпали бы. Нептунъ, напримръ, обращается вокругъ солнца въ 220 лтъ. При этомъ онъ въ секунду проходитъ опредленное количество верстъ. Если бы онъ самъ уменьшился до размровъ электрона и разстояніе его до центральнаго тла тоже соотвтственно уменьшилось, то путь вокругъ центральнаго тла былъ бы теперь соотвтственно меньше. Такъ какъ въ секунду онъ по прежнему проходитъ опредленное разстояніе, то же, что и раньше, то и понятно, что оборотъ онъ бы длалъ не въ 220 лтъ, а завертлся бы волчкомъ, обгая милліоны разъ вокругъ солнца. И вотъ вычисленіе показываетъ, что Нептунъ вращался бы такъ же часто, какъ электронъ, вызывающій своимъ движеніемъ тепловые, инфракрасные лучи.

Нептунъ одна изъ вншнихъ крайнихъ планетъ. Меркурій крайняя внутренняя планета, т. е. самая близкая къ солнцу. То же вычисленіе говоритъ, что Меркурій вращался бы съ быстротой электрона, посылающаго ультрафіолетовые лучи. Скорость вращенія другихъ планетъ уложилась бы между этими двумя крайностями, т. е. они посылали бы лучи видимаго солнечнаго спектра.

Кром указанныхъ 2-хъ въ солнечной систем есть пять планетъ. Каждая посылала бы свои особыя свтовыя волны, которые въ спектр были бы видны, какъ отдльныя свтящіяся линіи. Ихъ было бы пять въ разныхъ цвтахъ спектра. Этотъ спектръ походилъ бы по числу линій на спектръ гелія, который иметъ 6 линій. Такимъ образомъ наша солнечная система, уменьшенная до размровъ атома, давала бы спектръ, вполн подобный спектру, какой на самомъ дл даютъ матеріальные атомы.

Вспомнимъ, что наша система не одна, что такихъ солнцъ съ окружающими ихъ планетами милліоны и число входящихъ въ составъ ихъ планетъ, равно какъ и разстоянія, могутъ весьма отличаться отъ нашей системы.

Отсюда ужъ прямо напрашивается предположеніе, что вселенная, это — накопленіе атомовъ смси какихъ то міровыхъ газовъ. И это предположеніе не праздная фантазія.

Аналогія навязывается фактами, величинами и идетъ дальше. Берутъ разстоянія между звздами и сравниваютъ соотвтственно съ разстояніями атомовъ въ твердомъ, жидкомъ и газообразномъ вид и находятъ, что звздныя разстоянія, взятыя въ надлежаще уменьшенномъ масштаб, соотвтствуютъ именно газообразной матеріи. Берутъ млечный путь и находятъ, что если кусокъ мди разсматривать въ соотвтственно увеличивающій микроскопъ, то плотность расположенія атомовъ будетъ соотвтствовать густот звздныхъ системъ въ млечномъ пути. Читатель видитъ, какія космическія перспективы и заманчивыя сближенія открылъ предъ нами электронъ. Дальнйшее развитіе этихъ сближеній и раскрытіе новыхъ еще перспективъ, переводящихъ насъ уже въ область чистой фантазіи, читатель найдетъ въ интересной книг Fnruier d’Albe: ‘О двухъ новыхъ мірахъ’ {Изд. ‘Матезисъ’ по-русски.}.

Мы же остановимся на порог этихъ фантастическихъ построеній и возвратимся къ нашему электрону.

Итакъ электронъ, подорвавши догму о простот атома, превратилъ его въ необычайной сложности единицу. Но онъ же далъ намъ представленіе о характер этой сложности, объ архитектур атома и общаетъ вести насъ въ ътомъ направленіи и дальше.

Была другая въ химіи догма, прочно державшаяся до появленія электрона и радіоактивности. Догма эта — ученіе о химическихъ элементахъ. Она говоритъ, что матерія состоитъ изъ ‘простыхъ’ тлъ, которыя не могутъ превращаться одно въ другое.

Вс химическія превращенія собственно носятъ не по праву это имя. Химическія тла не превращаются, они остаются неизмнными. А то, что нашимъ глазамъ представляется, какъ превращеніе, есть или сложеніе атомовъ различныхъ простыхъ тлъ, которыя, соединяясь, даютъ сложное, или разъединеніе этихъ атомовъ, когда сложное тло распадается на составляющія его простыя тла. Но атомы ихъ въ реакціяхъ, остаются все т же, не превращаются въ атомы никакого другого тла.

Догма эта недешево досталась наук. Многовковой періодъ алхимическихъ блужданій въ поискахъ за философскимъ камнемъ и за возможностью изъ свинца длать золото весь прошелъ подъ знакомъ отрицанія этой догмы. Алхимиками руководило убжденіе, что химическія тла могутъ превращаться одно въ другое.

Эта мысль, какъ мы теперь знаемъ, была истиной. Но объ эту истину обожглась мысль человчества, долго и тщетно пытавшагося превратить ее изъ истины идеи въ истину факта. Но усилія были напрасны. Свинецъ не превращался въ золото и вообще никакое простое тло не превращалось въ другое. Человкъ оставилъ истину и принялъ догму, къ которой его привели безплодныя исканія: матерія состоитъ изъ простыхъ тлъ, изъ элементовъ постоянныхъ, неизмнныхъ, не превратимыхъ другъ въ друга. И, вооружившись этой догмой, опираясь на нее, человчество быстро и успшно создало за короткое по сравненію съ предшествующими блужданіями время мощную науку — химію.

И эта почтенная, заслуженная, плодотворная въ наук догма пала. Ибо время ея прошло. И предъ наукой теперь встала прежняя алхимическая задача превращенія элементовъ. Но подступаетъ наука къ ней, по иному вооруженная, снабженная и колоссальнымъ богатствомъ опыта, и изощренностью эксперимента, и остро-отточенной теоретической мыслью.

Атомъ радія распадается. Онъ превращается въ этомъ другого химическаго элемента, гелія, и въ этомъ новаго химическаго элемента — эманаціи. За этимъ фактомъ пришли и другіе. Эманація не осталась въ долгу, и ея атомъ породилъ атомъ гелія и атомъ радія А. А тамъ открылся цлый рядъ такихъ превращеній… Тоже открылось и у урана, и у тора. Отыскался новый химическій элементъ, столь же одаренный способностью превращенія, какъ и торъ, именно актиній.

И вотъ предъ нами цлая группа, пока незначительная, ‘радіоактивныхъ элементовъ’, снабженныхъ даромъ превращенія.

Объ этотъ установленный и неустранимый фактъ и разбилась старая и прочная догма, опирающаяся на опытъ столтій. Нужды нтъ, что тлъ этихъ немного. Это вдь только начало. Уже существуютъ указанія, заставляющія думать, что и обыкновенные, давно извстные элементы обладаютъ той же способностью превращенія, что и радіоактивныя тла, но въ несравненно меньшемъ размр.

Но и здсь мы должны сдлать ту же оговорку, что и раньше, относительно атомистической гипотезы. Положеніе о неизмнности элементовъ и ихъ непревратимости одного въ другой потеряло свое абсолютное, безусловное значеніе, какъ теоретическое воззрніе. Но въ практик, въ химіи, въ ея повседневномъ опыт оно сохраняетъ всю свою силу. Въ химическихъ реакціяхъ тла неизмнны, непревратимы. Атомы элементовъ соединяются и разъединяются. Законы этихъ соединеній и разложеній, свойства получающихся отъ того тлъ будетъ попрежнему изучать химія. Правда, на иномъ пол, при помощи иныхъ способовъ и средствъ элементы будутъ, быть можетъ, разлагаться по вол человка, будутъ переходить одни въ другіе. Но то будетъ иное поле, иная наука, близкая, родственная, связанная тсно съ химіей, но иная.

Здсь мы подходимъ къ концу первой части нашего изложенія. По скольку позволяютъ размры журнальной статьи, мы обрисовали роль и значеніе электрона въ наук. У насъ не было и тни претензіи дать сколько-нибудь исчерпывающее изложеніе этой стороны вопроса. Электрону посвящаются книги и томы, и они, что ни годъ, то солиднй и толще. Наша цль была лишь ознакомить съ отлившимися, сформировавшимися результатами появленія электрона въ наук. Намъ остается теперь перешагнуть границы чисто научныя и перейти въ область боле широкихъ вопросовъ, въ ту область, которая за неимніемъ боле подходящаго имени носитъ названіе философіи. Мы подходимъ или, врне, мы подводимся электрономъ вплотную къ вопросамъ философскимъ. А такъ какъ это выраженіе: ‘Философскій вопросъ’ и крайне неопредленно, и весьма многозначно, то въ нашемъ вступленіи мы и позаботились точно отграничить, какой кругъ вопросовъ мы въ данномъ случа имемъ въ виду, примняя этотъ терминъ.

Напомнивъ объ этой оговорк, мы и переходимъ къ выясненію философскаго значенія электрона.

XII.
Электронъ и вопросы философіи.

Греки — родоначальники нашей европейской философіи. Родоначальники и учителя. Важно и интересно то, что первый предметъ ихъ философскихъ размышленій была природа. Лишь поздне, лишь пройдя черезъ стадію философской безнадежности и отчаявшись найти отвтъ на поставленные себ вопросы о природ и о ‘бытіи’ вообще, они отвратили отъ природы лицо свое. И первымъ изъ первыхъ вопросовъ, занявшихъ умъ грековъ, былъ вопросъ о первоначальномъ веществ, о первичной матеріи.

‘Изъ чего состоитъ все?’ Таковъ былъ вопросъ, который задали себ философы іонійцы, первые изъ грековъ обратившіеся отъ созерцанія міра къ размышленію о немъ. Какое вещество является основой всего,— воды, земли, воздуха, животныхъ, растеній, человка?

Задали себ этотъ вопросъ греческіе философы, да такъ и остался онъ безъ отвта. Но видніе первичной матеріи, пронесшееся на зар философіи предъ человческой мыслью, не покидало потомъ человка и настойчиво возвращалось къ нему на протяженіи всей исторіи. Окрпшая въ XIX вк научная мысль объявила войну философскимъ призракамъ и дятельно занялась изгнаніемъ ихъ изъ своихъ владній. Но и въ XIX вк заманчивая мысль о матеріи всхъ матерій попыталась вторгнуться въ науку, опираясь на успхи самой же науки. Дальтонъ только что установилъ атомистическую теорію и ученые принялись сравнивать вса атомовъ различныхъ химическихъ тлъ. И вотъ оказалось, что вса атомовъ другихъ тлъ представляютъ собою цлыя кратныя числа атома водорода, всъ котораго приняли за единицу. Атомъ азота вситъ столько, сколько 14 атомовъ водорода, атомъ кислорода въ 16 разъ тяжеле его, углерода въ 12 и такъ дальше.

Пока химики продолжали взвшивать, англійскій врачъ Прутъ въ 1815 году высказалъ предположеніе, что вс тла состоятъ изъ водорода. Атомы водорода, по его представленію, какъ бы спрессованные въ различныхъ количествахъ, даютъ атомы всхъ другихъ тлъ. Идея заманчивая и, казалось, опирающаяся на факты. Но въ ней была и опасность. Соблазнись химики простотой этой мысли и ея философской широтой,— и дальнйшія изслдованія атомныхъ всовъ подгонялись бы къ этой иде. Точному и добросовстному химическому анализу, только начавшему свою блистательную работу, пришелъ бы конецъ. Но эта попытка возвести водородъ въ начало всего сущаго встртила отпоръ и потерпла крушеніе.

Кратность атомныхъ всовъ при боле точныхъ анализахъ для многихъ тлъ замнилась числами съ дробью, а фактовъ, показывающихъ, что водородъ входитъ въ составъ другихъ химическихъ элементовъ, или хотя бы намекающихъ на это, нигд не оказывалось.

Гипотеза Прута, которая по краткому, но суровому сужденію историка химіи Мейера, чуть не надлала бдъ, увяла.

Философскій вопросъ, изъ чего построены вс химическіе элементы, а, стало быть, и весь міръ, былъ отброшенъ научной мыслью, казалось, навсегда.

И вотъ электронъ снова поднимаетъ его. И онъ длаетъ это настолько основательно, что самые осторожные и трезвые умы науки не только не протестуютъ противъ постановки вопроса, но даже склоны принять и отвтъ, даваемый электрономъ.

На нашихъ, можно сказать, глазахъ электроны истекаютъ изъ атомовъ радіоактивныхъ тлъ и уносятся въ пространство. Въ другихъ случаяхъ они переходятъ изъ атома въ этомъ, то прочно вплетаясь въ ткань его тла, то связываясь съ нимъ лишь вншне, легко. Факты и явленія притекаютъ толпой изъ другихъ областей засвидтельствовать его присутствіе въ атомахъ всхъ извстныхъ намъ элементовъ.

Химія строитъ модель атома со входящими въ него электронами. Но пока электроны только часть атома. Есть еще другая — положительное ядро. Напрашивается вопросъ, не состоитъ ли и оно изъ атомовъ электричества, изъ электроновъ. Предположеніе весьма вроятное. А тогда электроны и есть первоматерія. Въ самомъ легкомъ атом, атом водорода, ихъ около 2-хъ тысячъ. Въ наиболе тяжеломъ — до пятисотъ тысячъ. Какое разнообразіе въ количеств, расположеніи и движеніи ихъ! Этого разнообразія достаточно, чтобы получить не 70 разныхъ комбинацій, соотвтствующихъ атомамъ извстныхъ намъ элементовъ, а хоть 770. Все богатство міра сводится при этомъ къ единому первоначалу — электрону и его движенію. Электричество, масса электроновъ,— первоначальное вещество. Уплотняясь и различно располагая свои электроны, оно творитъ вещества нашей химіи. Отвтъ такой, правда, преждевремененъ, однако, онъ весьма вроятенъ. Но если отвтъ преждевремененъ, то самый вопросъ умстенъ и своевремененъ. Естествознаніе во глав съ химіей пришло противъ ожиданія и отчасти противъ желанія къ постановк вопроса древнихъ іонійскихъ философовъ о первичномъ веществ. Но т вопрошали: изъ чего міръ? Мы спрашиваемъ боле опредленно: не изъ электроновъ ли міръ? Таковъ первый вопросъ обширной области философіи, къ которому приводитъ насъ электронъ. Съ нимъ въ близкой связи стоитъ и другой.

На нашихъ глазахъ атомъ радія, выбрасывая іоны и электроны, проходитъ рядъ превращеній. Атомъ эманаціи — сынъ атома радія. Радій А — его внукъ итакъ дале, ‘до 7-го колна’. Атомъ радія F— прямой потомокъ атома обычнаго радія, связанный съ нимъ цпью предковъ. Предъ нами, въ буквальномъ смысл, фамилія радія, связанная узами кровнаго родства. А побочной линіей отъ него является гелій. Того и гляди, отыщется родословная свинца, устанавливающая окончательно его происхожденіе отъ радія, а метрическая выписка самого радія, правда, еще неполная, указываетъ на его происхожденіе отъ урана. Да время отъ времени изъ этой же линіи рождается рзвое дитя — электронъ. Уранъ, радій, гелій, эманація, свинецъ, электронъ. Какое различіе лицъ и характеровъ! А, оказывается, связаны происхожденіемъ. Самый языкъ странный: родство элементовъ, происхожденіе элементовъ. Точно элементы рождаются, происходятъ? Точно атомы ихъ не существовали вчно и неизмнно, всегда такіе, какъ теперь, какіе были и будутъ. Нтъ! Теперь уже больше такъ думать нельзя.

Новая, философская мысль пробивается въ умы людей науки, мысль о происхожденіи матеріи изъ общаго начала, о постепенномъ измненіи ея формъ, о родственной преемственности извстныхъ намъ элементовъ, объ атомахъ ‘выживающихъ’ и ‘невыживающихъ’ въ цпи развитія элементовъ. И теперь французъ, но опять не спеціалистъ {Gustav Lebon: ‘Еvolution de la mati&egrave,re’.} бросаетъ крылатое слово: ‘Evolution de la mati&egrave,re’, ‘Эволюція матеріи’! Бросаетъ слово, идею и на этотъ разъ она не глохнетъ, какъ заглохла мысль Прута. ‘Развитіе матеріи’ — подхватываетъ спеціалистъ-физикъ Содди, ‘Неорганическая эволюція’ — отзывается другой знаменитый спеціалистъ {Norman Lockyer: ‘Inorganie Evolution’.} — астрономъ Норманъ Локіеръ.

И въ то время, какъ мысль Дарвина объ эволюціи живого вещества вызываетъ новыя нападки и съ новой страстностью завязывается старый споръ, его мощная идея эволюціи подчиняетъ себ и вторую половину міра — матерію неживую.

Мысль эта не является предъ нами здсь въ вид простой, голой, отвлеченной идеи,— нтъ, она приняла ощутимыя, конкретныя формы, одлась плотью и кровью. Предъ нами носитель эволюціи матеріи — электронъ, съ него начинается эта эволюція. Матерія строится изъ электроновъ во все боле и боле сложныя формы атомовъ въ восходящей линіи и разршается вновь въ электроны въ конц нисходящей линіи. Электронъ стоитъ на обоихъ концахъ нити развитія матеріи, развитія химическихъ элементовъ {Развитію этой мысли посвящена книга Gustav Lеbon’а: Evolution de la mati&egrave,re.}.

Каковы же ступени этого развитія, въ какомъ отношеніи къ нему находятся существующіе элементы, какіе изъ нихъ являются результатомъ усложняющагося развитія, а какіе, наоборотъ,— продукты распада боле сложныхъ формъ, въ какомъ направленіи будетъ измняться каждый изъ существующихъ элементовъ, въ направленіи усложненія или упрощенія, и какіе элементы, наконецъ, старше и какіе моложе, все это — частные вопросы, которые вытекаютъ изъ этой общей идеи. Вопросы эти можетъ ршить только научное изслдованіе.

Идея сама философская, а вопросы изъ нея вытекающіе становятся достояніемъ науки. Здсь мы видимъ одинъ изъ яркихъ примровъ, какъ философская мысль оплодотворяетъ научное изслдованіе, даетъ ему стимулъ и направленіе.

Но теперь передъ нами поднимается новый вопросъ. Матерія развивается, ея первоначаломъ являются электроны. Разнообразіе матеріи, различіе формъ ея и видовъ сводится къ единству, къ однородности. Пусть все это такъ. Пусть это не только поставленные вопросы, но полученные отвты, и даже не только вроятные отвты, но вполн достоврные. Но сущность самой матеріи? Что такое матерія? Что такое вещество вообще? Поставьте этотъ вопросъ химику, онъ только отмахнется, да скажетъ, что въ качеств химика онъ не знаетъ вещества вообще, а знаетъ различныя химическія вещества, напримръ, водородъ, кислородъ, свинецъ, золото, и ими занимается. Спросите физика, тотъ тоже отмахнется и, пожалуй, предложитъ вамъ обратиться къ метафизикамъ и философамъ, которые-де давно спеціалисты по части всякихъ субстанцій. Впрочемъ, такъ было до недавняго времени, теперь уже не отмахиваются. А до сихъ поръ, если отмахивались, то лишь отъ досаднаго сознанія своего безсилія.

И физика, и химія, и вообще естествознаніе оперируютъ на каждомъ шагу и съ ‘матеріей’ и съ ‘энергіей’, и все идетъ хорошо, пока не попытаются дать себ отвтъ на вопросъ, да что же такое матерія или энергія. Въ ту же минуту понятныя и послушныя вещи становятся непонятными и неуловимыми, какъ призраки. И вс попытки охватить ихъ въ понятіе, въ опредленіе давали не больше успха, чмъ попытка заковать въ цпи ночное видніе. И вотъ въ отчаяньи люди науки отмахиваются и отвчаютъ: не наше дло. Измрить, взвсить, прослдить измненія формъ матеріи — то мы можемъ а что такое мы измрили и взвсили, то мы не знаемъ, съ насъ и не спрашивайте. И опять явился электронъ и поставилъ вопросъ о томъ, что такое матерія, въ чемъ ея сущность. Вопросъ то принадлежитъ философіи издавна, но теперь ршаютъ его представители естествознанія.

Конкретно вопросъ этотъ возникаетъ такъ. Электронъ — составной элементъ матеріальнаго атома, вроятно, даже единственный его элементъ. Хорошо. Но вдь электронъ то вовсе не атомъ, только размрами поменьше. Электронъ — это электричество, нчто одаренное свойствами и способностями совершенно иными, чмъ привычная нашему глазу матерія. Колоссальная энергія, подвижность, способность вызывать волны лучей, все это принадлежитъ электрону и по качеству отличаетъ его отъ атома матеріи. Электричество — это, вдь, одинъ изъ видовъ энергіи, нчто вполн отличное отъ матеріи. И пока наблюдали лишь, что энергія всегда сопровождаетъ матерію, на томъ и успокаивались. Матерія нкій х, но совершенно особая статья. Энергія тоже х, но совершенно иная статья. И хотя оба х для насъ не извстны, но ихъ никто не смшаетъ. Каждый изъ нихъ — нчто отличное и самостоятельное по самой природ своей.

И вотъ оказывается, что одинъ изъ видовъ энергіи, электричество, въ лиц электроновъ, какъ то входитъ въ составъ другого х — матеріи. Какимъ то даже образомъ матерія формируется, быть можетъ, изъ него вся. И это вхожденіе не гипотеза, не предположеніе, а фактъ, но фактъ противорчащій всмъ нашимъ представленіямъ о матеріи и энергіи. Волей-неволей нужно пытаться устранить это противорчіе, нужно привести къ единству эту двойственность въ состав матеріи, нужно браться за старый философскій вопросъ о внутренней природ вещества.

И здсь приходится отвчать на вопросъ: что же сводится на что? Матерія ли одна изъ формъ электричества или электричество особаго сорта матерія. Но дадимъ ли мы тотъ или другой отвтъ, если это не простая игра словъ, мы должны найти какой-нибудь общій признакъ, общее свойство, одинаковое у того и другого, да и свойство это должно быть кореннымъ, неотъемлемымъ, характеризующимъ самое существо сравниваемыхъ вещей. И мы пускаемся на розыски такого признака матеріи.

Предъ нами кусокъ свинца. Мы хорошо знаемъ, что это матерія. Онъ обладаетъ твердостью, ковкостью, электро- и теплопроводностью, массой, вкусомъ, физическимъ строеніемъ (кристаллическимъ или аморфнымъ), химическими свойствами. Вс эти признаки мы можемъ измнить. Нагремъ его — онъ измнитъ цвтъ, станетъ жидкимъ или газообразнымъ, измнится его теплопроводность. Мы произведемъ надъ нимъ химическія операціи — онъ войдетъ въ новыя соединенія и въ этомъ положеніи не будетъ больше обладать тми химическими возможностями, какими обладалъ раньше. Мы растворимъ это новое соединеніе свинца въ вод и, глядя на прозрачный растворъ, никто не скажетъ, что въ немъ находится взятый нами кусокъ свинца. Вс признаки исчезли. Вс кром одного: массы. Она не измнилась. Взвсимъ растворъ и всъ обнаружитъ присутствіе свинца. И этотъ признакъ, постоянство массы слдуетъ за кускомъ матеріи всюду, во всхъ ея странствованіяхъ и превращеніяхъ, это единственное, за что мы можемъ держаться. Измнись гд-нибудь этотъ признакъ и кусокъ свинца ускользнулъ отъ насъ. Мы не имемъ средства убдиться въ его присутствіи, слдить за нимъ, вернуть его въ случа нужды. Масса, ея неизмнность, ея постоянство единственный признакъ матеріи. Что же такое самая ‘масса’, наука тщетно пыталась опредлить ее. Масса, оставалась…

Масса оставалась таинственнымъ незнакомцемъ. Въ школьныхъ учебникахъ говорится, правда, что ‘масса’ даннаго тла есть ‘количество вещества’ даннаго тла. Но это тавтологія, ибо ‘количество вещества’ тла и есть его масса. А между тмъ вс почти формулы физики заключаютъ въ себ букву m — символъ массы. Эта трудность точне опредлить понятіе массы до того огорчила и раздражила людей науки, что возникли попытки построить всю физику, обходясь безъ этой буквы т. е. безъ понятія массы.

Итакъ, что такое масса, наука не знаетъ, она уметъ ее только измрять. Измряетъ же ее она по одному свойству этой массы. Свойство это — инерція. Инерція — это способъ обнаруженія массы для насъ. По гладкому полу съ одинаковой скоростью катятся два одинаковыхъ шара изъ пробки и свинца. Равны ихъ массы или различны? Никто не можетъ сказать. Но оба они обладаютъ инерціей, т. е. стремятся сохранять свое движеніе такимъ, какъ оно есть. Попробуемте ускорить или замедлить ихъ движеніе. Оба будутъ сопротивляться этому измненію. Въ этомъ проявится инерція ихъ. Но если это сопротивленіе не одинаково, значитъ, не смотря на видимую равность величины и скорости, инерція ихъ не одинакова и изъ разницы инерціи мы заключаемъ и о разниц массы. Тло съ большей инерціей, заключаемъ мы, обладаетъ и большей массой. Другого средства сравнить массы, измрить ихъ мы не имемъ. Инерція — единственное свойство матеріи, неизмнное и постоянное, доступное намъ. Обладай свинцовый и ‘пробочный шаръ одинаковой инерціей, мы никогда не могли бы узнать, что масса одного больше другого, что количество матеріи, составляющей ихъ, не одинаково.

Итакъ, о матеріи мы знаемъ лишь одно неизмнное ея свойство — массу, а масса проявляется для насъ въ инерціи. Инерція это—то, что остается изъ свойствъ матеріи непреходящимъ, неизмннымъ. Матерія — инертна. Этимъ опредленіемъ матерія противополагается всему, что мыслится, какъ не матерія: энергіи во всхъ ея видахъ, духу, сознанію, еловомъ всему, что считается нематеріальнымъ. И вотъ здсь то открывается новое поразительное свойство электрона. Электронъ, этотъ атомъ электричества, тоже инертенъ. Это, конечно, противорчитъ всему образу, сложившемуся у насъ, всмъ нашимъ представленіямъ объ электричеств, какъ о чемъ-то, вчно измнчивомъ, подвижномъ, неуловимомъ и дятельномъ. И тмъ не мене это такъ. Печать матеріальности — инерція лежитъ на немъ явственнымъ и недвусмысленнымъ образомъ. Движущійся электронъ также противится всякому измненію скорости и направленія движенія, какъ и любой билліардный шаръ. При среднихъ скоростяхъ электроновъ упорство этого, сопротивленія такъ же постоянно, какъ постоянно оно у всякаго матеріальнаго тла. Это и есть инерція. По ней судятъ о масс матеріальныхъ тлъ, по ней же опредлили и массу электрона.

Теперь остается вопросъ: это общее свойство, найденное нами и у матеріальнаго тла, и у атома электричества, свойство, составляющее единственное отличіе матеріи отъ ‘нематеріи’, тожественно ли въ обоихъ случаяхъ? Или же, несмотря на все сходство, инерція матеріальныхъ тлъ и инерція электрона представляютъ нчто различное? Ршительнаго отвта еще дать нельзя,— быть можетъ, электрическая инерція и окажется нетожественной съ инерціей матеріи, но есть доводъ и въ пользу тожества обихъ инерцій. А именно, можно разсуждать такъ:

Инерція матеріи — свойство необъяснимое и непонятное. Инерція электрона находитъ свое объясненіе въ тхъ измненіяхъ, какія вызываетъ движущійся электронъ въ окружающемъ его міровомъ эфир. Если атомъ состоитъ изъ тысячъ электроновъ, находящихся въ умопомрачительно быстромъ вращательномъ движеніи, то сумма ихъ электрической инерціи можетъ удовлетворительно объяснить всю инерцію матеріальнаго атома. Больше электроновъ — больше сумма ихъ инерцій, больше ‘механическая’ инерція атома. Атомъ нашъ проявляется, какъ боле ‘массивный’, увсистый. Инерція механическая такимъ образомъ можетъ быть сведена на электрическую инерцію электрона.

Итакъ, философскій вопросъ о сущности матеріи въ современной постановк звучитъ такъ: не есть ли матерія, ея масса, ея инерція электрической природы? Не есть ли механика лишь особый видъ явленій электричества, какъ свтъ, какъ теплота, какъ магнетизмъ. Вопросъ этотъ, вопросъ философскій, поставилъ настоятельно электронъ и указалъ направленіе, въ которомъ можно ждать и ршенія этой проблемы.

Есть еще одна проблема, столь же широкая, также давно занимающая мысль человчества. Это проблема возникновенія жизни на нашей планет. Существуетъ два отвта на этотъ вопросъ. Одинъ гласитъ: въ своемъ развитіи изъ огненно-жидкаго состоянія до настоящаго времени земля прошла періодъ, когда атомы неорганическихъ элементовъ сложились въ такую комбинацію, которая дала начало живому органическому веществу. Иначе неоткуда взяться жизни на земл, какъ изъ мертвыхъ элементовъ. Ибо было время, когда жизнь вслдствіе жара была не возможна Если отвергнуть данное объясненіе, то появленіе жизни на земл придется приписать чуду.

Другой отвтъ такой: жизнь никогда не начиналась, она вчна, какъ и матерія. Сколько существуетъ неорганическая, мертвая матерія, столько же и живая, органическая матерія. Ея зародыши переходятъ съ планеты на планету и гд находятъ подходящія условія, тамъ размножаются и даютъ начало живымъ существамъ. Они населяютъ планету, развиваясь постепенно изъ низшихъ формъ въ высшія.

Первая теорія — теорія такъ называемаго самопроизвольнаго зарожденія, вторая — теорія пансперміи. До сихъ поръ положеніе второй было затруднительно. Легко сказать: ‘споры и зародыши переходятъ съ планеты на планету! но какъ? Какъ ускользаютъ они отъ притяженія, удерживающаго ихъ, какъ и вс матеріальныя тла, у планеты. Если даже они и не погибнутъ въ междупланетныхъ пространствахъ отъ холода и дйствія свтовыхъ лучей, то какъ они выберутся туда?

Вс попытки сторонниковъ пансперміи устранить затрудненія этого вопроса оказались совершенно неудовлетворительными. Но появленіе электрона измнило дло. Схема такова: воздушные вихри и теченія подымаютъ мельчайшіе споры живыхъ существъ высоко въ верхъ до тхъ предловъ, гд обильны электроны полярныхъ сіяній. Электронъ попадаетъ на спору и, отталкиваемый другими электронами, а также отрицательнымъ зарядомъ планеты выталкивается за ея атмосферу. А дальше нужно только, чтобы спора была достаточно мала, а таковыя имются. Тогда ихъ подхватываетъ лучевое давленіе солнца и гонитъ въ межзвдное пространство. Электронъ теперь можетъ и сорваться, роль его сыграна: онъ довелъ спору до того пункта, гд ее не могло больше вернуть притяженіе планеты и гд ею овладло лучевое давленіе солнца. Куда пригонитъ оно спору? Быть можетъ, на распаленную звзду, быть можетъ, на планету пустую, но только ждущую жизненнаго зародыша, чтобы оплодотвориться и дать мсто роскошному развитію органическихъ формъ. Какъ бы то ни было, электронъ впервые даетъ сторонникамъ пансперміи орудіе для перенесенія жизненныхъ зародышей съ одного небеснаго тла на другое.

Такимъ образомъ три философскихъ проблемы ставитъ предъ нами электронъ: проблему о сущности матеріи, о первичномъ веществ и объ эволюціи матеріи. Четвертая,— вопросъ о происхожденіи жизни,— прямой связи съ нимъ не иметъ, но косвенно онъ и въ ней играетъ ршающую роль.

Электронная теорія матеріи бросаетъ мостъ между матеріей и энергіей, найдя общность и однородность тамъ, гд досел видли лишь отличіе и противоположность. А какъ велика пропасть, засыпать которую началъ электронъ, мы можемъ судить хотя бы по всемірно извстной рчи Дю-Буа-Реймона о предлахъ познанія природы. Въ ней этотъ мыслитель и въ тоже время активный работникъ въ области естествознанія говоритъ о тхъ міровыхъ загадкахъ, разршить которыя никогда не удастся уму человка, не смотря ни на какіе успхи науки. И во глав этихъ неразршимыхъ загадокъ стоитъ: матерія и энергія, ихъ сущность и связь.

Разршеніе этой загадочной противоположности въ дух монизма, повышеніе возможности свести ихъ къ чему то единому третьему и даетъ намъ электронъ. И въ этомъ, на нашъ взглядъ, заключается ршительное философское значеніе и вліяніе его на умы, не говоря уже о его роли въ постановк и ршеніи отдльныхъ философскихъ проблемъ, указанныхъ выше.

Пусть такъ, скажетъ читатель, но гд же то третье, къ которому могла бы быть сведена и матерія, представленная атомомъ, и энергія, представленная электрономъ? Электронъ самъ непосредственнаго отвта на это не даетъ. Но это третье есть. На него постоянно наталкивается наука въ своихъ изысканіяхъ, оно постоянно присутствуетъ за плечами изслдователя, безпрерывно настойчиво даетъ знать о своемъ существованіи, о своемъ присутствіи. Но въ то же время оно не поддается никакому опредленію, никакому описанію, которое укладывалось бы въ наши головы и не представлялось бы абсурднымъ. Это третье, эта единая и неизвстная субстанція — міровой эфиръ. Съ какого бы конца ни началъ углубляться ученый въ явленія, онъ въ конц концовъ неизбжно доберется до него, натолкнется, какъ на несомннную подоплеку всхъ явленій. А попробуйте опредлить его свойства! Ботъ послушаемъ: эфиръ тло твердое, твердость его превышаетъ твердость стали, онъ иметъ массу, но не иметъ плотности и вса, онъ въ абсолютномъ поко, но эластиченъ, т. е. стремится вернуть на мсто всякое перемщеніе своихъ частей, частей же онъ не иметъ, ибо наполняетъ пространство сплошь и безъ промежутковъ. Каждое изъ этихъ свойствъ приписывается ему не произвольно, а вытекаетъ, какъ необходимое, изъ отдльныхъ изслдованій. А вс вмст даютъ абсурдъ. Такого тла мы себ представить не можемъ. Это превышаетъ наши способности, это не укладывается въ человческую голову.

Вотъ этотъ то эфиръ и можетъ быть тмъ третьимъ, что не есть и не матерія, и не энергія, но что становится доступнымъ нашимъ чувствамъ и познанію, принявши формы матеріи и энергіи. И тогда отвтъ на вопросъ о сущности энергіи и матеріи будетъ такой: матерія и энергія, это — различныя формы существованія эфира, различные способы его проявленія, дв стороны одной и той же субстанціи. Они связаны общностью корня своего и, быть можетъ, представляютъ дв послдовательныя фазы въ цикл процессовъ совершающихся въ этой единой субстанціи {Эта мысль положена въ основу книги ‘Gustav Lebon’а, Evolution de la mati&egrave,re’.}. Это чисто спинозовская мысль, только выраженная въ терминахъ современнаго естествознанія и примненная къ вопросу, поставленному въ рамкахъ естествознанія, къ вопросу о матеріи и энергіи.

Все сказанное длаетъ, конечно, понятнымъ то оживленіе интереса къ философіи вообще, какое наблюдается за послднее десятилтіе въ кругахъ естествоиспытателей. Но особенно сильно даетъ себя знать одна струя философскаго интереса въ литератур, принадлежащей перу философствующихъ натуралистовъ. Особеннымъ ихъ предпочтеніемъ пользуется та область философіи, которой присвоено имя гносеологіи или теоріи познанія. Вс твердо установившіяся, казалось, незыблемыя понятія физики и химіи вдругъ зашатались, заколебались на глазахъ у всхъ. Самые основные законы, на которые опирается познаніе природы, вдругъ пріобрли какую то зыбучесть и неустойчивость. Вчная матерія утратила свое безсмертіе и сквозь поднявшійся въ наук туманъ виднется ея начало и конецъ. Неразложимый атомъ превратился въ цлый сложный міръ, энергія смшалась съ матеріей, элементы превратились во что то измнчивое и текучее. Механика — эта твердыня естествознанія и идеалъ всхъ остальныхъ естественныхъ наукъ зашаталась въ самомъ фундамент своемъ. Мы говорили выше, что электронъ обладаетъ массой и инерціей, какъ и матеріальныя тла. Но въ этомъ онъ обнаруживаетъ самые поразительныя особенности. Инерція и масса всхъ тлъ постоянна и неизмнна. У электрона тоже, но съ крайне существенной оговоркой. Его масса и инерція неизмнна при среднихъ скоростяхъ движенія. При большихъ скоростяхъ и масса и инерція измняются, въ зависимости отъ увеличенія скорости. Когда скорость электрона возростаетъ до скорости свта, его масса и инерція становятся безконечно большими. Это значитъ, что измнить его движеніе при такой скорости не можетъ никакая сила и вмст съ тмъ онъ занимаетъ все пространство. Два электрона, обладающіе такой скоростью, оба занимаютъ все пространство, т. е. совпадаютъ. Это стоитъ въ противорчіи съ принципомъ непроницаемости, по которому два тла не могутъ одновременно занимать одно и тоже пространство.

На постоянств массы и инерціи одного и того же тла покоится вся механика со временъ Ньютона и его трехъ законовъ. Законы эти считались универсальными, имющими силу всегда и везд. Но для электроновъ они дйствительны лишь въ извстныхъ предлахъ. А если матерія состоитъ изъ электроновъ, то эти всеобъемлющіе, универсальные законы имютъ и для матеріи весьма относительное, условное значеніе.

Вс эти поразительныя открытія и ошеломляющіе факты разомъ свалились на головы естествоиспытателей. Послдніе утратили прежнюю спокойную увренность въ открытыхъ и открываемыхъ законахъ. Сталъ вопросъ, какую же цнность и достоврность иметъ все научное познаніе, если такіе вковые устои рушатся,— устои, добытые съ такимъ трудомъ и напряженіемъ мысли? Создалось опредленное настроеніе, потребность дать себ отчетъ въ предлахъ нашего познанія, его источникахъ и прочности добываемыхъ наукою результатовъ. Естествоиспытатели стали усердно перетряхивать свой философскій багажъ и принялись за теорію познанія. Заголовки выходящихъ изъ подъ ихъ пера книгъ весьма характерны для этого настроенія. Пуанкаре разбираетъ вопросъ ‘о цнности науки’, Махъ ‘о познаніи и заблужденіи’, Дюгемъ ‘о цли и структур физическихъ теорій’, и обширная литература трактуетъ вопросъ о теоретико-познавательныхъ предпосылкахъ современнаго естествознанія. А въ этой области вопросъ ужъ ставится во всей широт: доступенъ ли нашему познанію или не доступенъ міръ, онъ ли своими воздйствіями на наши чувства создаетъ въ насъ идеи и картины міра, или мы его творимъ по внутреннимъ законамъ нашего духа. И вс эти вопросы достигаютъ своего завершенія въ коренной, старой проблем гносеологіи, въ проблем дйствительности. Есть міръ вн насъ или считать его существующимъ значитъ впадать въ заблужденіе? Вопросъ старый, но ставится онъ заново и страстно и ставится представителями естествознанія. Кризисъ въ этихъ кругахъ глубокій. Онъ обязанъ своимъ появленіемъ всмъ тмъ выводамъ необычайной широты, къ которой привело открытіе электрона. И въ этомъ смысл электронъ — великій стимулъ натурфилософскаго броженія нашихъ дней. Если представители естествознанія наперерывъ съ профессіональными философами съ непривычной горячностью спорятъ о дйствительности міра, его познаваемости, о ‘вещи въ себ’ и другихъ столь же, повидимому, далеко отъ естествознанія стоящихъ вопросахъ, то мы должны помнить, что здсь пружину и завелъ и спустилъ электронъ. Въ этомъ еще сказывается его философское значеніе для нашего времени.

На этомъ мы можемъ кончить. Роль электрона въ наук, его значеніе для философской мысли нами очерчены въ предлахъ и въ томъ смысл, какъ мы понимали это въ нашемъ вступленіи. Лишній штрихъ можетъ быть добавленъ сообщеніемъ, что одна изъ величайшихъ преблемъ естествознанія и философіи, вопросъ о происхожденіи и характер Ньютоновскаго всемірнаго тяготнія тоже общаетъ быть удовлетворительно разршенъ электрономъ. Въ этомъ направленіи сдланы довольно удачныя попытки. Правда, пока только попытки. Но вдь электронъ еще юнъ, электронная теорія по времени еще годовалый ребенокъ. Но по тому, что она успла дать, мы можемъ судить, чего можно ждать отъ нея въ будущемъ.

* * *

Намъ не хочется оставить нашъ очеркъ, не бросивши взглядъ на особенность судьбы этой безъимянной теоріи. Мы говоримъ ‘безъимянной’ потому, что она не связана ни съ чьимъ именемъ. Она не принадлежитъ никому.

Электронная теорія результатъ коллективнаго творчества. Это первая особенность этой теоріи. Вторая особенность — это мирный, незамтный, безболзненный процессъ овладнія ею умами людей науки. Въ этомъ отношеніи судьбы научныхъ теорій, какъ и людей, крайне различны.

Ньютонъ воздвигъ свою колоссальную пирамиду всемірнаго тяготнія и однимъ тяжкимъ взмахомъ водрузилъ ее на пол познанія. Никакихъ споровъ, полемики, возраженій!— ничего! Человчество глянуло на это гигантское сооруженіе и, благоговйно склонясь, выскло на надгробномъ камн Ньютона: qui genus humanum in genio superavit,— ‘тому, кто геніемъ превзошелъ родъ человческій’.

Вотъ два другихъ великихъ ученія, два мощныхъ творенія могучихъ умовъ: дарвинизмъ и марксизмъ. Какая отчаянная борьба сразу же закипла вкругъ нихъ! Какая ожесточенная распря идетъ изъ за нихъ вотъ уже полстолтіе и даже не общаетъ скораго затишья! И эти ученія неуклонно завоевываютъ міръ. Но какое сопротивленіе встрчаетъ каждый ихъ шагъ впередъ!

А вотъ и электронная теорія. Ничего похожаго на прежнее. Есть и споры и обсужденіе, живой обмнъ мнній. Предъ ней не склонились молча, какъ предъ твореніемъ Ньютона. Но не раздлила она міръ ученыхъ на два яростныхъ лагеря, какъ ученія Маркса и Дарвина. Со всхъ концовъ, со всхъ ‘щелей’ научнаго изслдованія вылзли тысячи живыхъ, энергичныхъ, подвижныхъ электроновъ, дятельно распорядились и заняли поле. И знамя электрона развернулось въ наук, привлекая общее вниманіе и интересъ, но не возбуждая страстей, любви и ненависти.

Для научной теоріи — поистин завидная судьба.

М. Адамовичъ.

‘Русское Богатство’, No 8, 1911

Электронъ.

IX.Электронъ во вселенной.

X.Электронъ и іонъ въ радіоактивныхъ тлахъ.

XI.Общее значеніе электрона въ научной мысли.

XII.Электронъ и вопросы философіи.

Читайте также:

IX.
Электронъ во вселенной.

X.
Электронъ и іонъ въ радіоактивныхъ тлахъ.

XI.
Общее значеніе электрона въ научной мысли.

XII.
Электронъ и вопросы философіи.