«Рассказы о русском первенстве» — читайте интересные статьи из этой книги, с продолжениями! Вы узнаете о реальном вкладе русских ученых и изобретателей в развитие мировой науки и техники.

Русские физики создали множество замечательных теорий, правильность которых была подтверждена впоследствии новыми методами наблюдения и эксперимента.

В стремлении открыть истину передовые русские ученые, намного опережая свое время, не раз восставали против принятых в их время теорий, смело прокладывали дорогу новому.

Крупные научные достижения принадлежат и ученику Столетова Владимиру Александровичу Михельсону — автору широко известных учебников физики.

Одна из важнейших работ Михельсона — его исследования распре деления энергии в спектре твердого тела. Русский ученый первым подметил то обстоятельство, что положение участка спектра, на который  приходится наибольшая часть излучаемой энергии, не постоянно. Оно зависит от того, насколько нагрето тело. С ростом температуры в спектре преобладающее значение получают все более и более короткие волны.

В этом исследовании ученый чрезвычайно близко подошел к точному количественному выражению закона, устанавливающего связь между температурой нагретого тела и длиной волны, на которую приходится максимум излучаемой энергии. Установить точно это соотношение Михельсону помешало несовершенство имевшихся в то время  в этой области физики экспериментальных данных

Некоторые погрешности, вкравшиеся в расчеты Михельсона, нисколько не умаляют огромного значения его труда, в котором он совершенно правильно подчеркнул качественную сторону явления. Его работа, по сути дела, явилась первым шагом к созданию теории излучения твердого тела, послужившей одним из источников для теории квант,— учения о том, что энергия излучается и поглощается отдельными порциями — квантами.

Другая крупная научная победа Михельсона связана с установлением закона изменения длины волны света, испускаемого движущимся источником.

Ученый установил этот закон в самой общей форме: он дал его формулировку для случая, когда между источником света и наблюдателем находится среда, преломляющая свет, плотность которой быстро меняется. Этот случай, помимо теоретического значения, очень важен и для астрофизиков, которые, анализируя свет небесных тел, определяют тем самым их скорости.

Особое значение имеют труды Михельсона, посвященные исследованию горения. Изучив физическую сущность этою явления, русский ученый заложил основы нового раздела науки — «физики горения».

Михельсон впервые ввел понятие о скорости распространения пламени в горючей смеси и с помощью тонких опытов установил зависимость этой скорости от концентрации горючей компоненты в смеси. В своих трудах Михельсон убедительно показал, что в процессе взрывного горения надо учитывать и влияние возникающих при этом колебаний газовой смеси, так называемых ударных волн. Влияние этих колебаний на процесс горения особенно сильно, если смесь заключена в замкнутый сосуд. Михельсон в своих трудах также показал, как влияет теплотворность смеси на скорость распространения пламени.

Идеи, развитые Михельсоном, и посейчас имеют фундаментальное значение в учении о горении взрывчатых смесей.

Данные «физики горения» ныне широко используются техникой, они служат основой проектирования пламенных печей, расчетов различных взрывных процессов и т. п.

Представитель той же плеяды русских физиков, работавших в конце девятнадцатого и начале двадцатого века, Юрий Викторович Вульф посвятил свою деятельность исследованию строения кристаллов.

Сам Вульф, определяя значение увлекшей его науки, писал, что теперь «физика твердого тела стала физикой кристалла, кристаллофизикой».

И в самом деле, современная наука установила, что мир кристаллов — это почти все многообразие твердых тел. Даже те из твердых тел, кристалличность которых подчас трудно обнаружить, в действительности состоят из кристаллов.

Микроскопические зерна, из которых состоит любой металл, есть не что иное, как кристаллы, форма которых искажена вследствие того, что им пришлось расти в тесноте. Если же дать возможность металлу застывать в свободных условиях, можно вырастить кристалл металла, имеющий геометрически правильную форму. Такую форму, например, имеет знаменитый кристалл Чернова, выросший в усадочной раковине 100-тонного слитка.

Глубоко изучив кристаллы, Вульф открыл один из важнейших законов кристаллографии — закон скорости роста граней кристаллов. Исследуя явления образования кристаллов, Вульф создал новый метод их выращивания. С помощью изобретенного им вращающегося кристаллизатора Вульф сумел получить кристаллы безукоризненно правильной формы.

Этот метод был усовершенствован его учеником, впоследствии ставшим членом-корреспондентом Академии наук СССР, А. В. Шубниковым, сумевшим добиться получения очень больших прозрачных и правильных кристаллов.

Величайшей заслугой Вульфа является создание формулы, лежащей в основе всего рентгеноструктурного анализа.

Рентгеновские лучи, проходя через кристаллы, рисуют на экране или фотопластинке, расположенной за кристаллом, своеобразный узор. На фотопластинке появляется множество черных пятнышек.

Исследуя эти узоры — рентгенограммы кристаллов, — Вульф показал, как по расположению пятнышек на рентгенограмме, являющихся результатом отражения рентгеновских лучей от плоскостей, образуемых атомами кристалла, то есть своеобразными «зайчиками», можно вычислить расстояния между атомами и выяснить их взаимное расположение. Правильность своей формулы, связавшей направление отраженных рентгеновских лучей с длиной их волны и расстоянием между атомами, Вульф подтвердил остроумным опытом.

Из стеклянных пластинок, изображавших атомные плоскости, Вульф соорудил оптическую модель кристалла. Свет, отраженный от этой модели, дал на экране светлые пятна, расположенные так же, как пятна на фотопластинке

Формула, открытая Вульфом, позволила проникнуть вглубь мира атомов и молекул.

Ныне рентгеноструктурный анализ нашел широчайшее техническое применение. Рентгенограммы рассказывают специалистам и о строении стали, и о процессах, происходящих при ее горячей обработке, и о строении белка, каучука, волокна и т д.

Источник: Болховитинов В. и др. Рассказы о русском первенстве. Москва: Изд-во ЦК ВЛКСМ «Молодая гвардия», 1950. 424 с. С. 32-34.