Вы можете заметить, что я не включила сюда гравитацию, несмотря на то, что мы испытываем ее ежедневно. Гравитация не включена в Стандартную модель и невероятно слаба по сравнению с тремя другими силами. Вопрос, почему это так и как объединить эти теории вместе, представляет собой одну из величайших проблем физики XXI века.
Технически здесь я описываю трубку Крукса – Хитторфа, но все эти трубки были похожи. Подобные эксперименты должны проводиться в условиях, близких к вакууму, иначе катодные лучи будут сталкиваться с молекулами газа и рассеиваться или теряться. Среднее расстояние между столкновениями называется «длиной свободного пробега» и применяется ко всем молекулам, атомам и другим частицам, проходящим через газ. Длина свободного пробега катодного луча в воздухе мала, поэтому для трубок нужен вакуум.
Электронно-лучевая трубка также называется катодной. Прим. пер.
Нобелевские лекции по физике 1901–1921 (Nobel Lectures, Physics 1901–1921), Elsevier, Амстердам, 1967.
См. Otto Glasser. Wilhelm Röntgen and the Early History of the Roentgen Rays. Norman Publishing, San Francisco, 1993. Интересно, повлияла ли на это отдаленная часть его генеалогического древа, которая прославилась созданием сложных предметов мебели с причудливыми механическими элементами. Подробнее об этом читайте в книге Вольфрама Кеппе Extravagant Inventions: The Princely Furniture of the Roentgens. Издательство Йельского университета, Нью-Хейвен, штат Коннектикут, 2012.
Otto Glasser. Röntgen.
Одну из трубок подарил украинский физик Иван Пулюй, который в 1889 году отметил, что под воздействием катодных лучей фотопластинки становятся черными. Рентген и Пулюй вместе работали в Страсбурге, и Рентген регулярно посещал лекции своего коллеги, который разработал специальную электронно-лучевую трубку под названием «лампа Пулюя», которая некоторое время серийно выпускалась. Пулюй использовал ее для получения изображений скелета мыши и мертворожденного плода. Итак, опередил ли Пулюй Рентгена в открытии икс-излучения? Вероятно, нет, поскольку Пулюй не понимал, что видимые им лучи принципиально отличаются от лучей в трубке, а именно это стало ключом к открытию, приписываемому Рентгену.
Otto Glasser. Röntgen…
Сначала название «рентгеновские лучи» прижилось, особенно в Германии, однако не в остальном мире, где со временем сохранилось более броское название «икс-лучи». Имя Рентгена увековечено в единице измерения дозы облучения, а в медицинских отделениях вы можете найти отделение рентгенологии. (Однако в русском языке прижилось как раз обратное: мы преимущественно используем понятие «рентгеновское излучение». – Прим. пер.)
На тот момент существовал географический разрыв в представлениях о природе катодных лучей: большинство немецких ученых считали их разновидностью света, а большинство британских ученых пришли к выводу, что они состоят из частиц определенного типа.
Лорд Рэлей (Дж. У. Стретт), The Life of Sir J. J. Thomson O. M. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, 1943. Стр. 9.
J. J. Thomson. XL. Cathode Rays. Philosophical Magazine Series 52, V. 44, 1897, pp. 293–316.
Дж. Дж. Томсон. Воспоминания и размышления. G. Bell, Лондон, 1936.
J. J. Thomson. XL. Cathode Rays. Philosophical Magazine Series 52, V. 44, 1897
Альбемарл-стрит в Лондоне, где расположен Королевский институт, стала первой в мире улицей с односторонним движением, чтобы обслуживать множество экипажей посетителей этих Пятничных вечерних конференций.
Существование электрона было принято как представителями корпускулярной теории, так и представителями идеи о свете/эфире, потому что он уже был идентифицирован как единица электричества, и в последней теории предполагалось, что это возмущение в эфире.
Proceedings of the Royal Institution of Great Britain. V. 35, 1951, p. 251.
Льюис Х. Латимер. Процесс производства углерода. Патент США № 252 386, выдан 19 февраля 1881 года.
P. A. Redhead. The birth of electronics: Thermionic emission and vacuum. Journal of Vacuum Science and Technology, V. 16, 1998.
Тогда же он спроектировал и построил радиопередатчик, который отправил первые радиосигналы через Атлантику в декабре 1901 года. По его соглашению с компанией Marconi лавры были отданы компании, несмотря на то что изобретение принадлежало Флемингу. Позже физик признался, что чувствовал себя обделенным.
Компания образовалась после судебного разбирательства из-за производства электрической лампочки. Они производили лампы, полностью повторяющие дизайн компании Swan, за исключением нити накаливания.
Триод был изобретен Ли де Форестом в 1906 году для устройства под названием аудион – первого аудиоусилителя. См. Ли де Форест. The Audion: A new receiver for wireless telegraphy. Transactions of the American Institute of Electrical and Electronic Engineers. V. 25, 1906, pp. 735–763.
Еще в 1920-х годах нескольким людям пришла в голову идея перемещать источник и детектор рентгеновского излучения, делая множество рентгеновских снимков под разными углами. Объекты в сердце установки находились в фокусе, а то, что было снаружи, оставалось размытым и могло быть проигнорировано. Идея получила название «томография», и около 10 разных ученых, работающих независимо друг от друга, в период с 1921 по 1934 год получили серию патентов на эту идею. Все они могли бы справедливо претендовать на изобретение томографа, но первая реальная рабочая версия была создана Гюставом Гроссманом из Германии в конце 1930-х годов в компании Siemens-Reiniger-Veifa GmbH. Правда, метод оставался неуклюжим и сложным в использовании и по-прежнему не различал плотность между различными типами тканей внутри тела.
Обычные коровьи мозги плохо подходили. Метод умерщвления на скотобойнях сильно их повреждал, поэтому Хаунсфилду пришлось ходить в еврейские кошерные дома, где коровий мозг был не так поврежден и лучше подходил для экспериментов с компьютерной томографией.
С. Бейтс и др. Годфри Хаунсфилд: интуитивный гений компьютерной томографии (Godfrey Hounsfield: Intuitive Genius of CT). Британский институт радиологии, Лондон, 2012.
Там же.
После учебы в Оксфорде Содди эмигрировал в Канаду, надеясь получить профессорскую должность в Торонто, но потерпел неудачу, поэтому в итоге был нанят лаборантом в университет Макгилла.
Muriel Howorth. Pioneer Research on the Atom: The Life Story of Frederick Soddy. New World Publications, London, 1958.
Там же.
Ричард П. Бреннан. Heisenberg Probably Slept Here: The Lives, Times and Ideas of the Great Physicists of the 20th Century. J. Wiley, Хобокен, Нью-Джерси, 1997.
Назван в честь родной страны Марии Кюри, Польши.
Ernest Rutherford. Uranium radiation and the electrical conduction produced by it. Philosophical Magazine. V. 57, 1899, pp. 109–163.
М. Ф. Рейнер-Кэнхэм, Дж. В. Рейнер-Кэнхэм. Harriet Brooks: Pioneer Nuclear Scientist. McGill-Queen's University Press, Монреаль, 1992.
Т. Дж. Тренн. The Self Splitting Atom: A History of the Rutherford – Soddy Collaboration. Taylor and Francis, Лондон, 1977.
M. Howorth. Pioneer Research…
А. С. Ив. Резерфорд: жизнь и письма достопочтенного лорда Резерфорда (Rutherford: Being the Life and Letters of the Rt. Hon. Lord Rutherford), издательство Кембриджского университета, Кембридж, 1939, cтр. 88.