нах (отнюдь не электромагнитных), неотделимо связанных с движущейся «весомой» материей и управляющих ее движением. Согласно квантовой механике, с движущейся частицей (нацр. Э.) связана волна частоты v = y, где Е — полная энергия частицы. Несложное вычисление показывает, что в отсутствии силового поля (потенциальная энергия=0) и при скорости частицы v, достаточно малой по сравнению со скоростью света, длина этой волны л= JL mQv * Если измерять скорость Э. прямо в вольтах пройденной им ускоряющей разности потенциалов 7, то эта формула примет вид: Vv (1 А=10—8 см). При 7=150 вольт (скорость электрона v равна 0, 024 с) получается Л=1, 00 А; для 7=1.000 вольт (v=0, 064 с) Я=0, 39 А, т. е. волны имеют длину того же порядка, что и рентгеновские электромагнитные волны. Естественно было попробовать выяснить, невзирая на особый — вероятностный, а не «эфирный» — характер этих волн, не проявят ли они себя, если поставить Э. в соответствующие условия. Будут ли например электроны диффрагировать подобно рентгеновским лучам на кристаллической решотке. Начавшийся с 1928 ряд опытов, проделанных Дэвисоном и Джермером, Г. П. Томсоном, Руппом, Кикучи и др., полностью подтвердил эти ожидания: диффракция Э. установлена с такой же надежностью, с какой определены заряд или масса отдельного Э.
С первых же своих шагов волновая механика радикально изменила прежние представления об Э. и о характере его движения. Эта ломка классических воззрений коснулась не только Э., но и вообще всех объектов микрокосмоса, однако для Э. она выявилась наиболее резко, поскольку до самого последнего времени он являлся единственной легчайшей материальной частицей. Отсылая читателя к статье Квантовая теория (см.), укажем лишь на то, что неизбежным следствием основных принципов волновой механики является вероятностный характер всех ее высказываний об отдельном Э.
В то время как теория Бора давала вполне определенные положение и скорость Э. — частицы в каждый момент его движения по атомной орбите, волновая механика утверждает возможность лишь статистических высказываний о нахождении Э. в данной точке пространства.
В своей додираковской форме она отвечает лишь на воцрос о средней вероятности застать электрон в той или иной области пространства.
Дальнейшее релятивистское обобщение волновой механики, данное Дираком и независимо от него Иорданом, позволило искать не только среднюю вероятность, но уже дало возможность судить и о результате единичного опыта (вероятность равна либо единице либо нулю, т. е. Э. или находится в рассматриваемом объеме или отсутствует). Это является большим шагом вперед, так как отображает факт неделимости заряда Э., т. е. атомизм электричества.
Другое достижение теории Дирака состоит в том, что магнитный момент из свойства, приписываемого Э. внешним образом, становится органической и неотделимой чертой всякой частицы, обладающей массой и зарядом.Но ни классическая квантовая теория ни. волновая механика даже в самой развитой своей форме не объясняют атомного строения электричества, не связывают значения универсальной постоянной е с другими универсальными характеристиками микрокосмических объектов (/г, с, ш0, mff).
На пути к уменьшению числа независимых универсальных постоянных Дирак предпринял попытку истолковать протоны как Э., находящиеся в особом состоянии, а именно — обладающие отрицательной кинетической энергией (отрицательной массой). Очевидно удельный? заряд таких Э. будет положителен, т. е. они будут вести себя, как частицы с обыкновенной положительной массой иположительным зарядом. Результаты этой теории не располагали к тому, чтобы принимать ее всерьез. Оказалось, что Э. с отрицательной массой не является протоном, т. к. его масса по абсолютной величине равна массе Э. Вероятность находиться в состоянии с отрицательной кинетической энергией получилась весьма малой, т. е. срок жизни этих «псевдо-протонов» должен был бытьслишком коротким.
Открытие так называемых позитронов (электронов с положительным зарядом) снова вызвало интерес к указанной теории Дирака.
В 1932 Андерсон и Кунце обнаружили, при прохождении космических лучей (смКосмические лучи) через камеру Вильсона, наличие туманных следов, искривление которых в магнитном поле заставляет приписать частицам, прочертившим эти следы, положительный заряд и массу, гораздо меньшую, чем у протона. Специальные усовершенствованные опыты, поставленные Блакетом и Оккиалини(1933),, еще более убедительно свидетельствуют в пользу действительного существования таких частиц, причем авторы опытов придают большуюстепень вероятности тому, что масса их близка к массе электрона (заряд равен по величине заряду электрона, но с обратным знаком)..
Если в дальнейшем эти заключения подтвердятся, то отождествление позитронов с дираковским электроном, обладающим отрицательной массой, напрашивается само собой. Пока можно отметить, что малый срок жизни этих частиц, предсказываемый им теорией, не противоречит тому, что позитроны успевают пересечь всю камеру Вильсона, как это наблюдалось в опытах.
Вопрос о возникновении и превращении позитронов в наст, время является еще в достаточной мере темным и нуждается в дальнейшем накоплении экспериментального материала. Вероятней всего, что позитроны разбрасываются (вместе с другими «осколками») атомным ядром, когда последнее взрывается от удара кванта космического излучения.
О том, насколько мало мы еще знаем о свойствах микрокосмических тел (в частности Э.) и о тех связях, в которые они могут вступать,, свидетельствует и другое недавнее открытие.
При исследовании так наз. проницающего излучения легких элементов (гл. обр. бериллия), которое было открыто Ботэ и Беккером (1930) и затем изучалось Кюри, Жолио, Уебстером, Разетти и др., был обнаружен ряд фактов, говорящих о том, что в этом излучении имеются частицы с массой, несколько большей 1, и зарядом нуль — нейтроны (см.). Гипотеза о нейтроне, высказанная Чадвиком (1932), представляет его как весьма тесную комбинацию про-
