Абрамов А. И. Измерение «неизмеримого». Изд. 2. М., Атомиздат, 1972.



В этой книге рассказывается о том, как человек догадался о существовании атомов, как ученые научились измерять эти неизмеримо малые частички вещества: определять их размеры, массу, величину электрического заряда, энергию; какие приборы используют в современных лабораториях для исследований атомов и элементарных частиц и какие задачи еще предстоит решить физикам в области измерения объектов микромира в будущем. Книга рассчитана на широкий круг читателей и в основном на учащихся старших классов средней школы, студентов техникумов и нефизических вузов, а также на преподавателей и работников других специальностей, интересующихся вопросами строения вещества и современными методами проведения научных исследований.
Сложен и интересен мир атомов и элементарных частиц. В нем царят свои особые, необычные законы. Сами микрочастицы обладают совершенно удивительными свойствами. Все это так непохоже на предметы и явления, которые мы привыкли наблюдать вокруг нас. Часто у многих, кто только начинает знакомство с микромиром, возникают недоуменные вопросы. Ведь атомы и микрочастицы, казалось бы, неизмеримо малы. Они не поддаются восприятию ни одним из наших органов чувств. Более того, они настолько малы, что их не различишь ни в какой самый сильный микроскоп, даже в электронный. Откуда же тогда у нас столь подробная информация о микромире? Насколько все это реально? Почему мы с такой уверенностью говорим о свойствах и параметрах атомов и элементарных частиц? Эти и подобные им вопросы вполне естественны и справедливы.

Ученого, занимающегося изучением строения вещества, можно сравнить с охотником-следопытом, идущим по звериному следу. Самого животного он не видит. Но по оставленным следам охотник определяет, что за зверь здесь пробежал, каковы его повадки. Если зверь встретился с другим зверем, то опытный охотник может по следам воссоздать всю картину этой встречи, подробности битвы, если она была, и4 ее исход. Точно так же, ученый-экспериментатор не видит саму микрочастицу, но по следам, оставленным ею в веществе, он с уверенностью определяет ее параметры и свойства. Ведь каждая частица оставляет именно ей одной присущие следы. И если, например, произошло столкновение двух микрочастиц, то ученый определяет результат их взаимодействия, фиксирует гибель первоначальных и находит следы образовавшихся частиц.

Конечно, увидеть следы микрочастиц тоже не так-то просто. Невооруженному глазу они не видны, так что в этом отношении ученый находится в худшем положении, чем охотник. Но здесь на помощь экспериментатору приходит тонкая и чувствительная аппаратура. Принцип действия разных приборов, вообще говоря, различен. Но общее для всех них — это усиление эффектов, производимых микрочастицей при прохождении через вещество, ее следов, до величин, способных влиять на наши органы чувств.

Предлагаемая читателю книга и посвящена описанию принципа действия и методов постановки экспериментов современной атомной и ядерной физики, делающих неизмеримое измеримым. Это книга о мире атомов и элементарных частиц; о том, как были изучены свойства и измерены основные характеристики микрочастиц; о тонких остроумных экспериментах, задуманных и выполненных учеными с большой изобретательностью; о сложном и кропотливом анализе результатов этих экспериментов, который приводил к поразительным, но вполне достоверным результатам.

Надо думать, что после прочтения книги у читателей появится или укрепится чувство большей реальности микромира и его необычных свойств и станет ясно, почему мир атомов и элементарных частиц нам так хорошо известен. Математические формулы, Для понимания которых достаточно знания школьного курса математики, нисколько не затрудняют восприятия излагаемого материала, так как тесно связаны с ним: ведь почти при всех измерениях приходится делать те или иные расчеты. Без элементарных вычислений невозможно понять, как именно получаются величины, выражаемые зачастую числами с двадцатью с лишним нулями перед первой значащей цифрой. Демонстрации этого грандиозного достижения человеческого ума и посвящена данная книга, и, возможно, ее чтение послужит для некоторых толчком в выборе специальности, про-будит у читателя желание посвятить себя ядерной физике — одной из увлекательных областей современной науки.