Рис. 44. Схематичное изображение модели атома водорода, предложенное Нильсом Бором, по-прежнему используется в современной физике, хотя исходные идеи Вора претерпели существенное изменение в квантовой механике.

Рис. 45. Спектр света, испускаемого раскаленными газами или парами отдельных химических элементов, состоит из отдельных (дискретных) линий, обусловленных излучением света отдельными атомами. Модель Бора позволила объяснить связь между длинами волн линий в спектре атома водорода и измерениями уровней энергии электрона в атоме.

Рис. 46. Возможные орбиты, по которым электрон в атоме движется вокруг ядра, можно изобразить в виде окружностей (А), в каждой из которых точно укладывается целое число длин световых волн, равное главному квантовому числу я. Двумерный аналог атома может быть описан двумя квантовыми числами п и l (Б), а реальный атом (В) характеризуют три квантовых числа ( n, l, и m).

Рис. 47. Грибовидное облако ядерного взрыва — символ угрозы, нависшей над человечеством. Хотя распространение ядерного оружия ограничено рамками международных договоров, предусматривающих контроль над развитием ядерной технологии, количество стран, которые могли бы производить ядерное оружие, продолжает расти.

Рис. 48. Ядра атомов, состоящие из протонов (красные кружочки) и нейтронов (коричневые кружочки), могут превращаться друг в друга, испуская радиоактивное излучение трех видов: гамма-излучение (фиолетовые стрелки), электроны (серые стрелки), положительно заряженные альфа-частицы (оранжевые стрелки).

Рис. 49. Ядро урана-235 поглощает медленный нейтрон (I) и расщепляется, при этом выделяется энергия и образуется несколько нейтронов (2). Если один из них вновь столкнется с ядром урана-235 (3), то это может привести к возникновению цепной реакции: образовавшиеся нейтроны могут поглотиться другими ядрами (4) или ядром урана-238 (5).

Он еще даже сам не подозревал, насколько оно серьезно; он только догадывался, что это первая ступень, ведущая к более важным обобщениям. Но для этого ему недоставало еще одного звена, только тогда замкнется цепь интуитивных догадок о радиоактивных превращениях веществ, догадок, ведущих свое начало от той первой, высказанной еще в студенческом обществе, за которую он потом извинялся.

И пока он раздумывал о странностях тория и готовился к поездке домой, в столице Англии, в одной частной химической лаборатории, ковалось то недостающее звено, которого так не хватало Резерфорду.

Лаборатория эта принадлежала сэру Вильяму Круксу, знакомому нам по его знаменитым трубкам. Крукс слыл большим оригиналом. Оригинальность его проявлялась и во внешности — он носил длинные навощенные усы и их кончики тщательно закручивал, — и в образе жизни: исследовательскую лабораторию построил прямо у себя в особняке и занимался наукой, не выходя из дому.

В конце 1899 года, то есть тогда, когда Резерфорд отправил в Англию свои статьи по радиоактивности, Крукс также заинтересовался данной проблемой. Он на время свернул частную консультативную химическую практику, которой занимался не для заработка — он был состоятельным человеком, — а из любви к химии, поручил помощникам следить за изданием еженедельного химического журнала, который выпускал также не корысти ради, и всерьез засел в своей лаборатории.

Из того, что он прочел о радиоактивности, он понял, что ее обнаружить можно либо с помощью электроскопа, либо с помощью фотографических пластинок.