Электричество и Жизнь, № 8, 1911 год. Спинтарископ Крукса (Crookes'а).

"Электричество и Жизнь", №8, август, 1911 год, стр. 241-244

Спинтарископъ Крукса (Crookes'а).

Для читателей, знакомыхъ съ теорiей атомнаго распада радiоактивныхъ элементовъ, будетъ интересно познакомиться съ инструментомъ, при помощи котораго можно легко и просто продемонстрировать излученiя радiя. Не смотря на то, что главный дѣйствующiй агентъ этихъ демонстрацiй — радiй, весь инструментъ стоитъ весьма дешево и вполнѣ доступенъ многимъ, тѣмъ болѣе физическимъ кабинетамъ средне-учебныхъ заведенiй, которымъ вскорѣ будетъ даже необходимъ. По каталогу Кёльнской фабрики физическихъ приборовъ Лейбольда наиболѣе дешевый спинтарископъ стоить всего 12 марокъ, т. е. около 5 рублей (пересылка и пошлина обойдется едва ли дорого, такъ какъ русскiе магазины, выписывающiе инструменты изъ за границы продаютъ спинтарископъ за 8 р.), самый же дорогой 10—12 р. Объясненiе такой дешевизны надо искать въ существѣ требуемаго отъ инструмента результата, который, какъ мы увидимъ ниже, оказывается тѣмъ удовлетворительнѣе, чѣмъ меньшее количество радiя будетъ нами употреблено. Чтобы имѣть въ распоряженiи весьма незначительное его количество, поступаютъ слѣдующимъ образомъ: кончикомъ тонкой иглы касаются сосудика, въ которомъ нѣкогда содержался радiй, и того, что осталось на иглѣ, вполнѣ достаточно для производства опытовъ съ нашимъ инструментомъ.

Рис. 1.

Какъ видно изъ чертежа (рис. 1), спинтарископъ состоитъ изъ круглаго, металлическаго сосуда съ ввинчивающейся лупой D, которую благодаря винту не трудно наставлять на фокусъ. Иголка В съ микроскопическимъ количествомъ радiя помѣщается на свободной гаечкѣ, двигающейся по винту, приводимому въ свою очередь въ движенiе дискомъ СС; этотъ вращаютъ пальцемъ, какъ винтъ бинокля. АА — пластинка съ фосфоресцирующимъ экраномъ, обыкновенно изъ сѣрнистаго цинка.

Привыкшiй немного къ темнотѣ глазъ наблюдателя при приближенiи къ лупѣ сразу замѣчаеть слабое свѣченiе экрана; хорошенько урегулировавъ лупу, вы замѣчаете странное явленiе: свѣченiе происходитъ не непрерывное, а маленькими, очень частыми вспышками, напоминая, по удачному сравненiю профессора Содди, "дождь падающихъ звѣздъ"; при достаточномъ навыкѣ и хорошемъ инструментѣ удается сосчитать число этихъ вспышекъ, что дасть намъ количество испускаемыхъ α-частицъ въ единицу времени даннымъ количествомъ радiя, такъ какъ впечатлѣнiе вспышекъ получается отъ раскалыванiя кристалликовъ сѣрнистаго цинка несущимися α-частицами. (Каждая такая частица раскалываетъ одинъ кристаллъ, заставляя его этимъ свѣтиться). Если бы на острiѣ иглы находилось больше радiоактивнаго вещества, — свѣченiе перестало-бы быть прерывнымъ въ виду большаго количества испускаемыхъ α-частицъ въ сек., которое равно, по вычисленiямъ Ретгефорда (Rutherforord) 136 миллiонамъ въ секунду отъ одного миллигр. радiя, т. е. на нашихъ глазахъ разбилось бы такое же количество микроскопическихъ кристалловъ сѣрнистаго цинка въ сек., очевидно, въ виду чрезвычайно малыхъ интерваловъ нашъ глазъ не смогъ бы уловить прерывность излученiй. По этому ясно, что самая идея спинтарископа (который изобрѣтенъ Круксомъ именно для доказательства этой прерывности), требуетъ наименьшее количество активнаго вещества, что весьма удобно въ виду уменьшающейся отъ этого цѣны прибора.

Приближая иголочку В вращенiемъ диска СС къ экрану, замѣтимъ, что фосфоресцирующее пятно увеличивается, откуда не трудно вывести заключенiе о траэкторiяхъ α-частицъ, которыя, очевидно, расходятся пучкомъ и прямолинейно съ острiя иглы.

Нижняя часть прибора — также отвинчивается, что сделано для удобства замѣны экрана новымъ, хотя онъ служить чрезвычайно долго; это позволяетъ демонстрировать еще нѣкоторыя свойства радiя. Если, напр., на экранъ положить тонкую, прозрачную пластинку слюды и потомъ, завинтивъ, наблюдать черезъ лупу, то мы не замѣтимъ извѣстнаго намъ свѣченiя, а иногда, но чрезвычайно рѣдко и при большомъ терпѣнiи и внимательности, можно замѣтить болѣе слабое свѣченiе, еле замѣтное. Мало-проникающiе α-лучи задерживаются слюдяной пластинкой и не достигаютъ экрана, третiй же родъ лучей радiя, γ-лучи, весьма проникающiе, не останавливаются даже и 3-хъ копеечной монетой, достигая и заставляя фосфоресцировать экранъ. Этимъ то лучамъ и обязано второе, слабѣйшее сiянiе.

При помощи имѣющагося количества радiя весьма просто демонстрировать также и электрическiя свойства α-лучей. Отвинтивъ лупу, приближаютъ приборъ къ заряженному (положительно) электроскопу, — листочки моментально спадаютъ, когда радiй находится еще на 71 милл. отъ нихъ (дальше, по изслѣдованiямъ Брагга (Bragg), α-лучи не распространяются при нормальномъ давленiи и комнатной температурѣ). Эффектнѣе этотъ опытъ можно произвести при помощи шелковой кисточки, которую заряжаютъ легкимъ тренiемъ по ней какого-нибудь не проводника. Зарядившись, она разсыпается пушистымъ, нѣжнымъ и неопредѣленнымъ пучкомъ своихъ ниточекъ и при поднесенiи радiя моментально возвращается къ своему первоначальному виду.

Какъ видятъ читатели, при помощи столь незначительнаго количества радiя, какое мы имѣемъ въ спинтарископѣ, за какихъ-нибудь 5—6 рублей, можно дать прекрасное понятiе о главнѣйшихъ свойствахъ радiя, послѣ чего не трудно познакомить слушателей и со всѣми другими его свойствами и особенностями, такъ что преподаватели физики не смогутъ отговариваться дороговизной препаратовъ (мнѣ не разъ приходилось слышать подобныя отговорки) въ своемъ нежеланiи взять на себя трудъ ознакомить учениковъ съ интереснейшими изъ всѣхъ явленiй природы, съ одной изъ замѣчательнѣйшихъ теорiй, которая, если не вытекаетъ всецѣло изъ этихъ явленiй, то во всякомъ случаѣ блестяще ими подтверждаются. Говорить же о необходимости и томъ величайшемъ образовательномъ значенiи, которое несомнѣнно имѣеть электронная теорiя и вся "новая наука" о радiоактивности — здѣсь, мнѣ кажется, не мѣсто, да и едва ли это можетъ кѣмъ-нибудь оспариваться.

С. С. Гальперсонъ.