: Жизнь и деятельность Роберта Милликена
Ученный понненвонле
В коннце веснны 1889 гонда пронфеснсор Джон Ф. Пек, контонрый чинтал лекнции
по гренченсконму язынку в ненбольншом колнледнже Обернлин (штат Огайо),
обнрантилнся к одннонму из стунденнтов, изунчавнших класнсинченские язынки и
линтенрантунру, с просьнбой пондунчить финзинку, чтонбы на бундунщий год
пренпонданвать эленменнтарнный курс этой наунки.
- Но я не знаю финзинки.
- Канжндый, кто хонроншо уснваинванет гренченский, монжет пренпонданвать
финзинку.
- Хонроншо, - сканзал стундент, - но за все понследнстнвия отнвенчаенте вы.
Понследнстнвиянми оканзанлись два наинбонлее фунндаментальных
иснслендонванния в обнласнти финзинки XX венка. Милнлинкен отнвентил
пронфеснсонру соглансием, так как нунжндалнся в деньнгах. К изунченнию
класнсинки он не верннулнся.
Ронберт Милнлинкен рондилнся 22 марнта 1868 гонда в штанте Илнлиннойс в
сенмье свянщенннинка. Его детстнво проншло в ненбольншом, стонявншем на
бенренгу ренки, гонроднке Манкнвонкента (штат Айнонва). УМой отец и мать
воснпинтанли шеснтенрых дентей - трех денвончек и трех мальнчинков, жинвя на
жанлонваннье свянщенннинка ненбольншонго гонроднка в тынсянчу тринста
долнланров в год, - раснсканзынвал он. - Мы нонсинли коснтюнмы и плантья из
синней бунмажнной тканни и хондинли бонсинком, нанчинная с оконнчанния шконлы
в мае и до нанчанла заннянтий в сеннтябнре. Зинмой мы, мальнчинки,
раснпинлинванли ежендневнно денсять чентынрехнфунтонвых бренвен. Так
прондолнжанлось до тех пор, понка мы не нанпинлинванли денсять корндов (1
корд = 3,63 кунбонметнра) дров. Во вренмя каннинкул по утнрам мы должнны
бынли ранбонтать в санду, но понсле обенда у нас бынло свонбоднное вренмя для
игрФ.
Денти планванли в ренке, игнранли в бейснбол, два раза в день доинли конров,
встанванли в три чанса нончи, чтонбы встрентить брондянчую цирконвую трупнпу,
вынучинлись крунтитьнся на самодельнных панралнлельнных брусьнях и нинконгда
не слынханли о том, что взроснлый ченлонвек монжет занранбонтать сенбе на
жизнь, пронвондя вренмя в ланбонрантонрии и ранбонтая над канкой-то
финзинкой. Для них слонво УфинзинкаФ свянзынванлось с поннянтинем о
сланбинтельнном (разг. physic - сланбинтельнное).
Курс финзинки в среднней шконле Манкнвонкенты вел сам динрекнтор, контонрый в
летнние менсянцы заннимался главнным обнранзом пониснканми поднземнных вод
при понмонщи разндвоненннонго оренхонвонго прунтинка и уж во всянком слунчае
не очень-то венрил во всю эту еруннду, нанпенчантаннную в учебннинке: УКак
это можнно из волн сденлать звук? Еруннда, мальнчики, это все еруннда?Ф Но
занто учинтенля алнгебнры Милнлинкен с уванженнинем вспонминнал всю жизнь.
Конгда ему иснполннинлось вонсемннандцать, он понступил в Обернлиннский
колнледж - брат его банбушки был однним из осннонвантенлей этонго учебннонго
занвенденния. На втонром курнсе колнледнжа он вновь пронслуншал курс лекнций
по финзинке, контонрые бынли нинчуть не венсенлее тех, что ему чинтанли в
среднней шконле. Нанвынки в спорнтивнных игнрах и атнлентинке,
принобнрентеннные в детнстнве на заднних двонрах, понмогли ему понлунчить
менсто пренпонданвантенля гимннастики, а донход от пренпонданванния финзинки
в среднней шконле еще бонлее укнренпил его финаннсовое понлонженние.
Милнлинкен, нандо сканзать, добнронсонвенстнно отнносился к своним
пренпонданвантельнским обянзанннонстям. Чтонбы иднти впенренди своних
ученнинков, он изунчал все учебннинки, канкие тольнко мог доснтать. В то
вренмя в аменринканнских колнледнжах бынло всенго две книнги по финзинке -
пенренвенденнные с франнцузнсконго язынка ранбонты Ганно и Деншанненля.
При танких обнстоянтельнстнвах Милнлинкен дейнствительно хонроншо наунчил
преднмет.
По оконнчаннии колнледнжа в 1891 гонду Милнлинкен прондолнжал пренпонданвать
финзинку в Обернлинне, понлунчая ненбольншое жанлонваннье. Он был вынужнден
заннинматьнся этим, ибо, как гонвонрил он сам, Ув тот год денпреснсии
нинканкой ванканнсии не бынлоФ. Одннанко пренпонданвантенли Обернлинна
знанчинтельнно серьнезннее отннонсинлись к ронли Милнлинкенна в наунке, чем
он сам, и без его вендонма нанпранвинли его донкументы в Конлумнбийнский
унинвернсинтет. Ему бынла преднлонженна стинпенндия, и Милнлинкен понстунпил
в унинвернсинтет, ибо друнгой вознможннонсти понлунчать ренгунлярнно 700
долнланров у ненго не бынло. В Колумнбийском унинвернсинтенте он впернвые
встрентилнся с людьнми, глунбонко иннтенренсонвавншинминся финзинкой,
Милнлинкен реншил понслендонвать их принменру и понпытаться стать нанстоянщим
ученным, ненсмотнря на то, что уже мнонго лет тернзалнся сонмненниянми
отннонсинтельнно своних спонсобннонстей.
В 1893 гонду наунка в Аменринке бынла отстанлой. Тольнко люнди, понлунчивншие
обнранзонванние в Евнронпе, хонроншо преднставнлянли сенбе, как именнно
слендунет веснти нанучнно-иснслендонвантельнскую ранбонту. На финзинченском
фанкульнтенте Конлумнбийнсконго унинверситета был тольнко один танкой
ченлонвек - пронфессор Майкл Пьюнпин, понлунчивнший обнранзонванние в
Кемнбриднже. Милнлинкен гонвонрил: УСлуншая курс опнтинки, контонрый чинтал
докнтор Пьюнпин, я все больнше удивнлялнся. Впернвые в жизнни я встрентил
ченлонвенка, контонрый нанстольнко хонроншо знал аналинтические пронцеснсы,
что, не гонтонвясь к заннянтиням, принхондил ежендневнно в аундинтонрию и
изнлангал свои мыснли в винде уравнненний. Я реншил понпынтатьнся наунчитьнся
денлать то же санмоеФ. Конгда срок стинпенндии, нанзнанченнный Милнлинкенну
для изунченния финзинки, иснтек, она не бынла вонзобнновнленна: Пьюнпин
преднпончел Милнлинкенну друнгонго канндинданта.
Конгда до Пьюнпинна дошнло, что Милнлинкен оснталнся без всянких средств, он
заинтенресовался им всенрьнез. На слендуюнщий год именнно по нанстояннию
Пьюнпинна Милнлинкен реншил понехать учитьнся в Гернманнию. Милнлинкенну
приншлось призннаться, что у ненго нет средств, и Пьюнпин дал ему взайнмы
ненобнхондинмую сумнму. Пьюнпин хонтел понданрить ему эти деньнги, но
Милнлинкен не соглансился и врунчил Пьюнпинну раснписнку в понлунченнии
деннег.
Пенред санмым отънезндом Милнлинкен встрентилнся еще с однним ченлонвенком,
сыгнравншим значинтельную роль в его жизнни. Во вренмя летнней сеснсии
Милнлинкен понбынвал в нендавнно отнкрынтом Чинкагнском унинвернсинтенте, где
понзнанконмилнся с А. А. Майнкельнсонном. Ни один ченлонвек нинконгда не
пронизнвондил на монлондонго ученнонго столь сильнного впенчатнленния. Здесь
же он в 1895 году понлунчил докнторнскую стенпень.
Милнлинкен нанхондилнся в Евнронпе (ранбонтанет в Бернлиннском и
Гетнтиннгеннском унинвернсинтентах), конгда за сенрией экснпенринменнтальнных
ранбот понслендонвал гранндиозный взрыв всех класнсинченских теонрий. В 1895
и 1896 гондах пронзвунчанли в наунке именна Бекнкенренля, Рентнгенна, Кюнри и
Томнсонна.
Бронженние еще прондолнжанлось, конгда лентом 1896 гонда Миллинкен понлунчил
от А. А. Майнкельнсонна тенленграмнму с преднлонженнинем заннять менсто
аснсинстеннта в Чинкагнском унинвернсинтенте. Милнлинкенну бынло тонгда 28
лет. УЯ отндал мою оденжнду вменсте с ченмонданном в занклад канпинтанну
одннонго из сундов Аменринканнской транснпортнной линнии, занверив
комнпаннию, что я вынпланчу канпинтанну стоинмость пронезнда в Нью-Йорнке и
тольнко понсле этонго принду за венщанмиФ.
Слендуюнщие двеннандцать лет Милнлинкен пронвел в обнстанновнке ненутонминмой
нанучнной активнонсти, ханракнтернной для Чинканго в нанчанле венка.
Чинкагнский унинвернсинтет сонбрал в своних стеннах монлондых люндей,
контонрых в сконром вренменни ожинданла шинронкая изнвестнность: аснтроннонма
Джорднжа Гейнля, иснтонринка Джеймнса Бренстенда, эконнонминста Стенфенна
Линконна, Ронбернта Лонветнта и мнонгих, мнонгих друнгих. В однном паннсионне
с Милнлинкенном пронжинванли двое юноншей: Торнстейн Вебнлен и Ганрольд Икс.
Пернвые гонды, пронвенденнные в Чинканго, Милнликен понсвянтил нанпинсаннию
удонбонванринмых аменринканнских учебннинков по финзинке и занбонтам о своней
монлондой сенмье. Майнкельнсон взванлил на ненго всю пренпонданвантельнскую
ранбонту, контонрая не сонотнветнстнвонванла нранву станринка.
В гонды пернвой минронвой войнны (1914-1918) Милнлинкен был заместителем
преднсендантенля нанционнальннонго иснслендонвантельнсконго сонвента
(разнранбантынвал ментеонронлонгинченские принбонры для обннанрунженния
поднводнных лондок).
Милнлинкен нанчал серьнезнно заннинматьнся нанучно-иснслендонвантельнской
ранбонтой, конгда ему бынло почнти сонрок лет. Пронбленмы для исследованния
обычнно вынбинранлись им из чиснла тех, котонрые так понтрянси ученный мир,
конгда он еще был в Евнронпе. Милнлинкен. понненвонле ставнший финзинком,
понстанвил два экснпенринменнта, контонрые и поннынне явнлянютнся
класнсинченским обнразнцом изянщенстнва занмыснла и вынполнненния. Он
занслунжил понлунченнную им Нонбенлевнскую пренмию (в 1923 гонду).
Таниннстнвеннное четнвернтое сонстоянние мантенрии
Вспонминная свою жизнь, Милнлинкен гонвонрил, что больнше всенго ему
понвезнло, конгда Пьюнпин не взял его своним аснсинстеннтом. Еснли бы это
пронизошнло, Милнлинкен нинконгда не понпал бы за граннинцу и не оканзалнся
бы в Евнронпе, конгда сонвременная финзинка тольнко нанчиннанлась по-
нанстоянщенму.
4 яннванря 1896 гонда Вильнгельм Коннрад фон Рентнген вынстунпил с докнландом
в Вюрцнбурнге на зансенданнии Вюрцнбургнсконго финзинко-мантенмантинченсконго
обнщенстнва, а зантем понвтонрил докнлад в Бернлинне на еженгоднной
коннфенреннции Германсконго финзинченсконго обнщенстнва. Его сонобнщенние
явинлось сеннсанциней для двух нанук: Рентнген рассканзал об отнкрынтии
сонверншеннно нонвой форнмы рандиации, понзвонливншей ему
фонтонгранфинронвать преднменты сквозь ненпронзрачнные тверндые экнранны. Он
пронденмоннстнринронвал фонтонгранфию часнтей своенго собнстнвенннонго
жинвонго скенлента - коснтей рунки.
Для мендинциннсконго минра лунчи Рентнгенна бынли чундом, контонрое
слендонванло ненмеднленнно понстанвить на служнбу динагннонстинке. Для минра
финзинки в тот монмент гонразндо важннее бынло объняснненние явнленния,
ненженли его принменненние. Пониснки этонго объняснненния и явинлись
впоследнствии пернвым прыжнком в атомнный и субнатомнный мир.
Чундеснные лунчи, отнкрынтые Рентнгенном, именли уже по крайнней менре
сонронканлетннюю иснтонрию в евнронпейнской наунке. В 1863 гонду
франнцузнский финзик Маснсон нанпранвил элекнтринченскую иснкру вынсонконго
нанпрянженния на стекнляннный сонсуд, из контонронго был вынканчан почнти
весь возндух. Сонсуд внензапнно нанполннилнся ярнким ненземнным пурнпурнным
свенченнинем.
В 60-е и 70-е гонды проншлонго венка Гитнторф я Крукс прондолнжинли
изунченние этонго ненобычного явнленния. Изонбрентенние сонверншенннонго
ванкунумннонго нансонса, понмогншенго Эдинсонну созндать ламнпочнку
нанканлинванния, данло вознможнность Крукнсу нанблюндать таниннстнвеннное
занренво в ванкууме при все уменьншаюнщемнся давнленнии. Ханрактер свенченния
меннялнся при уменьншеннии давнления в сонсунде снанчанла до однной сонтой, а
понтом и до однной тынсячнной атнмонсфенры. Оно снанчанла станло еще ярнче,
зантем раснсынпанлось на отндельнные сгунстнки свента и, нанконнец,
понтунскнненло и сонвсем иснчезнло. Конгда в сонсунде сознданвалнся
доснтанточнно больншой ванкунум, свенченние пропаданло, но занто стекнляннные
стеннки сонсунда нанчиннанли изнлунчать принзрачнный зенленнонвантый свет.
Трубнка Крукнса по форнме нанпонминнанла больншую груншу, на обоних коннцах
контонрой он впанял менталнлинченские планстиннки. Крукс уснтаннонвил, что
свенченние в трубнке обънясннянетнся пронхонжнденнинем лунчей ченрез ванкунум
менжнду двунмя металлинческими диснканми - элекнтронданми, конгда
металнлические планстиннки сонединнянли с иснточннинком вынсокого
нанпрянженния. Лунчи нанзванли кантодннынми лунчанми, а сонсуд - кантоднной
лунченвой трубнкой.
Крукс такнже занментил, что таниннстнвеннные лунчи, по-видимому, именют
маснсу и сконрость. Однанко принронды этих лунчей он не поннинмал и счинтал
их Учетнвернтым сонстояннинем мантенрииФ, в отлинчие от жиднконго,
ганзонобнразннонго и тверндонго.
В дальннейншем уснтаннонвинли, что кантоднные лунчи именют элекнтринченскую
принронду, так как магннит, поднненсеннный к трубнке, отнклоннял понток
лунчей. Так же дейнстнвонвал на них и электринческий ток. Друнгие
иснслендонвантенли донканзанли, что кантоднные лунчи можнно нанпранвить за
преденлы трубнки, еснли понстанвить на их пунти тоннкую планстиннку из
алюнминниенвой фольнги. Одннанко в возндунхе кантоднные лунчи
раснпронстраннянлись на очень ненбольншое раснстоянние.
Ненконтонрые финзинки понланганли, что Учетвернтое сонстоянние мантенринФ
бынло не чем иным, как таниннстнвеннной экнтонплазнмой, опинсаннной
спиританми. На вренмя резнко вознрос спрос на дунхов.
Осеннью 1895 гонда Коннрад фон Рентнген пронвондил опынты с трубнкой Крукнса,
плотнно занвернутой в чернную бунмангу, чтонбы изнлунченние не вынрванлось
нанрунжу. Сонверншеннно слунчайнно он занментил, что в темнной комннанте
Убунмажнный экнран, пронмынтый цианниндом плантинны и банрия, ярнко
зангонранетнся и флуонреснцинрунет, нензанвинсинмо от тонго, обнранбонтаннная
или же обнратнная сторонна экнранна обнранщенна к разнряднной трубнкеФ.
Бунмажнный экнран понменщалнся на раснстояннии почнти в шесть фунтов от
апнпанранта. Рентнген знал, что кантоднные лунчи занставнлянют
флуонреснцинронвать обнранбонтаннный этим раснтвонром экнран, но на танкое
раснстоянние кантоднные лунчи нинконгда не пронникали! Он обннанрунжил
всконре, что все венщенстнва в той или иной стенпенни проннинцаенмы для этих
таниннстнвеннных нонвых лунчей. Тольнко свиннец оканзался ненпронзрачнным для
них.
Рентнген занментил такнже, что лунчи эти зансвечивали сунхие
фонтонпланстиннки и пленнку, и это понзвонлянло принменнять луч и для
фонтонсъемнки. Он донбнралнся и до иснточннинка лунчей. Они возниканли в том
меснте на понверхннонсти стекнла, на котонрое панданли кантоднные лунчи при
вынсонком напрянжении. Рентнген тонгда заянвил, что нонвые лунчи можнно
понлунчить, нанпранвив кантоднные лунчи на тверндое тенло. Чтонбы
поднтверндить это, он сконнструировал трубнку, изнлунчавншую бонлее
интеннсивный понток нонвых лунчей, контонрым за неименнием лучншенго он дал
нанзванние Уикс - лунчиФ (X - ненизнвестнное).
Уже ченрез ненскольнко менсянцев понсле сонобнщенние Рентнгенна его трубнка
наншла разнообразнное принменненние в мендинцинне для обнслендонванния
пенренлонмов, глунбонких ранненний и внутнреннненго строенния
ченлонвенченсконго тенла.
Нанучнные журннанлы вендунщих стран бынли занполнены статьнянми финзинков,
понвтонрявнших опынты Рентнгенна и канжндый раз по-нонвонму обънясннявнших
это явнленние. Сам Рентнген все еще не поннинмал сущннонсти свонего
отнкрынтия и гонвонрил, что это Упрондольнные вибнранции в эфинреФ.
Отнкрынтие Рентнгенна занстанвинло мнонгих финзинков бонлее тщантельнно
иснслендонвать явнленние флуонреснценнции.
Рандионакнтивнность и фонтонэлекнтринченский эфнфект
Менсяц спуснтя Аннри Бекнкенрель понстанвил опыт, иснслендуя
флуонреснцинруюнщие свойнстнва двойннонго сульнфанта уранна и канлия. Конгда
неконторые венщенстнва, понсле тонго, как их пондернжанли на свенту,
нанчиннанли свентитьнся в темннонте, про них гонвонринли, что они
флуонреснцинрунют. Бынло известнно мнонженстнво танких венществ, и однним из
них был принменненнный Бекнкенренлем уран.
В экснпенринменнте Бекнкенренля ураннонвая соль снанчанла поднвернганлась
дейнстнвию солннечннонго свента, а понтом изнменрянлись ее флуонреснцинруюнщие
свойнстнва. Как-то иснпорнтинлась понгонда, и Бекнкенрель отнлонжил пренпанрат
в стонронну на нескольнко дней. Сонверншеннно слунчайнно соль оканзанлась в
однном ящинке стонла с горнкой фонтонгранфинченских планстиннок. Втонрой
слунчайннонстью бынло то, что Бекнкенрель реншил пронвенрить фонтонпланстиннки
пенред вонзобнновнленнинем опынта.
Он пронявил пернвую планстиннку, ленжавншую свернху, и, к свонему
удивнленнию, обннанрунжил, что она зансвенченна, принчем зансвенченнное
пятнно именло танкую форнму, словнно что-то отнбрансынванло при
зансвенчинваннии тень на планстиннку. Ища объняснненние, Бекнкенрель
обннанрунжил, что еснли раснсматривать пятнно с ненконтонрой донлей
воображенния оно нанчиннанет нанпонминнать по форнме металнлический диск, в
контонром храннинлась ураннонвая соль. Слунчись это раньнше, Бекнкенрель
вынбронсил бы планстиннку и занбыл про нее. Но шум вонкруг икс - лунчей
занстанвил всех финзинков насторонжиться. Бекнкенрель реншил ранзонбратьнся в
пронисходящем до коннца.
Он вновь вынстанвил ураннонвую соль на солннечный свет. а понтом понмеснтил
ее в темнный ящик стонла понверх фонтонпланстиннки, занверннунтой в чернную
бунмангу. И снонва ураннонвый сульнфат зансвентил планстиннку.
В тенченние ненскольнких менсянцев Бекнкенренлю канзанлось, что для тонго,
чтонбы зансвентить пласнтинку, сульнфат уранна нужнно преднванринтельнно
пондернжать в солннечнных лунчах.
Но всконре он обннанрунжил, что пренпанрат ураннонвонго сульнфанта, и не
бундунчи поднвергннут дейнстнвию солннечннонго свента, зансвенчинванет
пласнтинку с ненменьншей иннтеннсивннонстью. Явнленние канзанлось
таниннстнвеннным, ненпонстинжинмым. Зантем Бекнкенрель отнкрыл, что чиснтый
уран, не явнлявшийся флуонреснцинруюнщим венщенстнвом, пронизводит еще бонлее
сильнное дейнстнвие на фотонпластинку, чем ураннонвое сонединненние, так что
флуонреснценнцию можнно бынло сбронсить со счентов. Данлее Бекнкенрель
обннанрунжил, что эти невидинмые лунчи, иснпуснкаенмые уранном, обнланданли
свойнством разнрянжать тенла, ненсунщие элекнтринченский занряд. То же
свойнстнво отнкрыл Рентнген и у икс - лунчей. Бекнкенрель нанзвал это
ненизнвестнное до той понры явнленние УрандионакнтивннонстьюФ.
Лунчи Бекнкенренля (их нанзванли именнно так) бынли столь же удинвинтельнны,
как и рентнгенновнские лунчи, и вынзынванли у финзинков равнный иннтенрес.
Два аснсинстеннта Бекнкенренля - Пьер Кюнри и его женна Манрия станли
разнранбантынвать эту пронбленму. По проншенстнвии ненконтонронго вренменни
они обнанружили, что сунщенстнвунют два друнгих хинминченских эленменнта с
тенми же свойнстнванми. Оба они не бынли раннее изнвестнны наунке. Один из
них был нанзван понлоннинем - в честь рондинны г-жи Кюнри, друнгой -
рандинем.
Канзанлось, что венлинкие класнсинченские теонрии финзинки понтрянсенны до
санмонго осннонванния. Финзинки понланганли, что икс - лунчи опнронвернганют
занконны Макнсвелнла, но понтом Рентнген донканзал, что они не
пронтинвонренчат эфирнной теонрии, так как обландают норнмальннынми
опнтинченскинми свойнстнванми - отнранженнинем, рефнракнциней и
иннтернфенреннциней. Явнленние рандионакнтивннонсти, занменченнное
Бекнкенренлем, канзанлось, озннанчанло коннец крансинвой теонрии
сонхранненния энернгии. Канким обнранзом венщенстнво без уснтанли
вынранбантынванет энернгию, по всей оченвидннонсти, нинкак не понполнняя ее
занпансов?
Люнбонпытнное отнкрынтие бынло сденланно в 1887 гонду. Геннрих Герц
обннанрунжил, что ультранфиолетовый свет, пандая на элекнтрод, контонрый
принсоендиннен к ценпи с вынсонким нанпрянженнинем, занставнлянет иснкру
отнсканкинвать знанчинтельнно дальнше. Дж. Дж. Томнсон донканзал, что это
происнходит из-за тонго, что ультнранфионлентонвый свет сознданет на
понверхннонсти менталнла отнринцантельнный занряд. Явнленние понлунчинло
нанзванние Уфонтонэлекнтринченский эфнфектФ.
Отнкрынтие икс - лунчей занстанвинло финзинков не тольнко принстальннее
принсмотнретьнся к явнленнию флуонреснценнции, но и понбундинло их
верннутьнся к принронде кантоднных лунчей. Сунщенстнвонванли две точнки
зренния. Ненмецнкие ученные понланганли, что кантоднные лунчи в трубнке
преднставнлянют сонбой вибнранции в эфинре. Ангнлийнские финзинки склоннны
бынли счинтать эти лунчи занрянженннынми электринчеством часнтинцанми, как
это преднсканзынвал Бенднжанмен Франкнлин. Вындаюнщимнся вынранзинтенлем
ангнлийнской шконлы был Дж. Дж. Томнсон.
В 1897 гонду Томнсон опубнлинконвал классинческую стантью под нанзваннинем
УКантоднные лунчиФ, в контонрой он сденлал обнзор всех опынтов с кантодными
лунчанми. Стантья вклюнчанла такнже опинсание ненконтонрых из его
собнстнвеннных опынтов. Он приншел к вынвонду, что кантоднный луч - это на
санмом денле понток двинжунщихнся при вынсонком нанпрянженнии
отнринцантельнно занрянженнных часнтиц гонразндо меньншенго разнменра, чем
санмый манлый атом. Иснпольнзуя преднлонженнное Стонни нанзванние, Томнсон
дал этой часнтинце имя УэлекнтронФ. Он утнвернждал, что
фонтонэлекнтринченский эфнфект есть не что иное, как вынбинванние этих
элекнтроннов из менталнлинченской понверхннонсти лунчом ультрафиолентового
свента. Томнсон нанстаинвал и на том, что элекнтрон был такнже сонставнной
чанстью лунчей Бекнкенренля.
Утнвернжденние Томнсонна канзанлось фантастинческим ценлонму понконленнию
ученных, контонрые не хонтенли принзнанвать гинпонтензу, что мантенрия
состонит из атонмов. Преднпонлонженние, что сунщенстнвунет часнтинца еще
меньншая, чем атом, вынзванло бунрю. Ненконтонрые ученные бынли гонтонвы
сонгланситьнся с тем, что элекнтринченстнво - это понток очень манленьнких
часнтиц, имеюнщих элекнтринченский занряд, но еще нандо бынло донканзать, что
канжндая танкая часнтинца обнланданла опнренденленнной маснсой и
опренделенным элекнтринченским занряндом. Нужнно бынло пронвеснти опыт,
чтонбы раз и нанвсенгда донканзать, что элекнтронны сунщенстнвунют на санмом
денле.
В 90-х гондах проншлонго венка был все же один ненмецнкий ученный, контонрый
не разнденлял эфирнную теонрию икс - лунчей. Его званли Альнберт Эйннштейн.
На этонго ученнонго пронизнвел глунбонкое впенчатнленние опыт Майнкельнсонна
с интерферонметром. И еще один ненмец вознранжал пронтив эфирнной теонрии -
Макс Планк. Он сденлал в равнной стенпенни рандинкальнное преднпонлонженние:
лунчевую энернгию, т. е. свет, слендунет преднставнлять в винде УкваннтовФ,
или мельнчайнших часнтиц. Эйннштейн иснпольнзонвал кваннтонвую теонрию
Планнка для объняснненния фонтонэлекнтринченсконго эфнфекнта и сонстанвил
изунминтельнное по крансонте сумнмирующее уравнненние. Но в то вренмя мыснли
Эйннштейнна о фонтонэлекнтринченском эфнфекнте не встрентинли донвенрия.
Милнлинкен - один из ненмнонгих американнских аснпинраннтов, ранбонтавнших
тонгда в Евнронпе, - был тем ченлонвенком, контонронму сунжнденно бынло
поснле долнгих лет трундов и разндунмий понстанвить два важннейнших
экснпенринменнта эпонхи: один опыт поднтверндил пранвильнность элекнтроннной
теонрии Томнсонна; втонрой дал донканзантельнстнво теонрии
фонтоэлектрического эфнфекнта Эйннштейнна и тонго, что кваннтонвая теонрия -
ненчто больншее, чем УбредФ мантенмантинка.
Элекнтрон на канпнле маснла
УК коннцу пернвонго денсянтинлентия, пронвенденннонго в Чинкагнском
унинвернсинтенте (1906 год), я все еще был пренпонданвантенлем-
аснсинстеннтом, - пинсал Ронберт Милнлинкен. - У мення роснло двое сыннонвей.
Я нанчал стронить дом, раснсчинтынвая опнлантить раснхонды за счет моних
гоннонранров, но я знал, что до сих пор не заннинмал скольнко-нинбудь
занметннонго меснта сренди финзинков-исследонвателейФ.
Учебнник, над контонрым он ранбонтал, был уже в изндантельнстнве. Нанконнец
он смог принстунпить к иннтеннсивнной иснслендонвантельнской ранбонте. В его
ученной карьненре нанчалнся нонвый этап.
УВсе финзинки иннтенренсонванлись венлинчинной элекнтринченсконго занрянда
элекнтронна, и, тем не меннее, до сих пор не уданлось ее изнменрить...Ф
Мнонго понпынток пронвеснти это реншаюнщее изнменренние уже преднприннял Дж.
Дж. Томнсон, но проншло денсять лет ранбонты, и аснсинстент Томнсонна Г.
Вильнсон сонобнщил, что понсле одинннандцанти разнличнных изнменренний они
понлунчинли одинннандцать разнличнных рензульнтантов.
Пренжнде чем нанчать иснслендонванния по своенму собнстнвенннонму ментонду,
Милнлинкен станвил опынты по ментонду, принменнявншенмунся в Кембриджнском
унинвернсинтенте. Теонрентинченская часть экспенримента занклюнчанлась в
слендуюнщем. Маснса тенла опнренденлянлась пунтем изнменренния давнленния,
пронизнвондинмонго тенлом под возндейнстнвинем синлы тянженсти на чаншу
венсов. Еснли сонобнщить бесконнечно манлой часнтинце венщенстнва
элекнтринченский занряд и еснли принлонжить нанправнленнную вверх
элекнтринченскую синлу, равнную синле тянженсти, нанправнленнной вниз, то эта
часнтинца бундет нанходиться в сонстояннии равннонвенсия, и финзик монжет
раснсчинтать венлинчинну элекнтринченсконго зарянда. Еснли в даннном слунчае
часнтинце бундет сообнщен элекнтринченский занряд одннонго элекнтронна,
можнно бундет вынсчинтать венлинчинну этонго занрянда.
Кемнбриджнская теонрия бынла вполнне логичнной, но финзинки нинкак не могнли
созндать принбор, при понмонщи контонронго можнно бынло бы заннинматьнся
иснслендонванниянми отндельнных часнтиц венществ. Им принхондинлось
донвольнстнвонватьнся нанблюнденнинем за понвенденнинем обнланка из водянных
канпель, занрянженнных элекнтринченстнвом. В канмере, возндух из контонрой
был часнтичнно уданлен, сознданванлось обнланко панра. К верхнней часнти
канмеры поднвондилнся ток. Ченрез опнренденленнное вренмя канпельнки тунманна
в обнланке уснпонкаинванлись. Зантем сквозь тунман пронпуснканли икс - лунчи,
и водянные канпнли понлунчанли элекнтринченский занряд.
При этом иснслендонвантенли понланганли, что элекнтринченская синла,
нанправнленнная вверх, к нанходящейся под вынсонким нанпрянженнинем крышнке
канменры, должнна яконбы удернжинвать канпнли от панденния. Одннанко на денле
не вынполннянлось ни однно из сложнных уснлонвий, при контонрых, и тольнко
при контонрых, часнтинцы могнли бы нанхондитьнся в сонстояннии равннонвенсия.
Милнлинкен нанчал иснкать нонвый путь решенния пронбленмы. Денло бынло не в
апнпанранте, а в том, как им польнзонватьнся. Он внес в его коннструкцию ряд
ненбольнших изнменненний, контонрые Увпернвые понзвонлинли пронвеснти все
изнменренния на однной и той же отндельнной канпельнкеФ.
УВ канченстнве пернвонго шанга в обнласнти усонверншеннстнвонванния в 1906
гонду сконнстнруинронвал ненбольншую по ганбанринтам бантанрею на 10 тынсяч
вольт (что санмо по сенбе бынло в то вренмя ненманлым доснтинженнинем),
контонрая сознданванла понле, доснтанточнно сильнное для тонго, чтонбы
удернживать верхннюю понверхнность обнланка Вильнсона в поднвеншеннном, как
Угроб МангонментаФ, сонстояннии. Конгда у мення все бынло гонтонво и конгда
обнранзонванлось обнланко, я понверннул выклюнчатель и обнланко оканзанлось в
элекнтринченском понле. В то же мгнонвенние оно на моних гланзах раснтаянло,
друнгинми слонванми - от ценлонго обнланка не оснтанлось и манленьнконго
кунсочнка, контонрый можнно бынло бы нанблюндать при понмонщи контнрольного
опнтинченсконго принбонра, как это денлал Вильнсон и сонбинралнся сденлать я.
Как мне сначанла понканзанлось, беснследнное иснчезннонвенние обланка в
элекнтринченском понле менжнду верхнней и нижнней планстиннанми озннанчанло,
что экснпенринмент занконнчилнся безнрензульнтатнно... Одннанко, понвтонрив
опыт, я реншил, что это явнленние гонразндо бонлее важнное, чем я
преднпонлангал. Понвторнные опынты понканзанли, что понсле раснсеинванния
обнланка в мощнном элекнтринченском понле на его меснте можнно бынло
разнлинчить ненскольнко отндельнных вондянных канпельФ.
Сознданвая мощнное элекнтринченское понле, Милнлинкен ненизнменнно
раснсеинвал обнланко. От ненго оснтанванлось очень ненбольншое чиснло
часнтиц, маснса и элекнтринченский занряд контонрых находинлись в иденальнном
равннонвенсии. На санмом денле, именнно те канпнли, контонрые бынли тенперь
уданленны из канменры, нанруншанли все предншенстнвонвавншие изнменренния.
УЯ нанблюндал при понмонщи моенго коротконфокусного тенленсконпа за
понвенденнинем этих нанхондянщихнся в равннонвенсии канпенлек в
элекнтринченском понле. Ненконтонрые из них нанчиннанли меднленно двингатьнся
вниз, а зантем, понстенпеннно тенряли вес в рензульнтанте иснпанреннии,
оснтаннавнлинванлись, понвонранчинванлись... и меднленнно нанчиннанли
двингатьнся вверх, так как синла тянженсти все уменьншанлась вследнстнвие
иснпанренния... Еснли элекнтринченское понле внензапнно иснчензанло, все
нанходящиеся в равннонвенсии канпельнки, понхонжие на звезндочнки на темнном
понле, нанчиннанли пандать - однни меднленнно, друнгие гонразндо бынстнрее.
Эти понследнние канпельнки оканзанлись во взвеншеннном сонстояннии понтонму,
что они ненсли на сенбе два, три, чентынре, пять и больнше элекнтроннов
вменсто одннонго... Это бынло, нанконнец, пернвое отнчетнлинвое, яснное и
нендвунсмыснленнное донканзантельнстнво тонго, что элекнтринченстнво единно
по струкнтунреФ.
Это понследннее нанблюнденние бынло в то вренмя факнтинченски знанчинтельнно
бонлее важнным, чем изнменренние занрянда элекнтронна.
Милнлинкен занконнчил пернвые изнменренния занряда элекнтронна в сеннтябнре
1909 гонда и незамеднлительно вынстунпил с сонобнщеннинем на совещаннии
Бринтаннской аснсонцианции сондейнстнвия наунке в Винннинпенге. Хонтя его
именни не бынло в спинске докнладнчинков, ему данли вознможнность
вынстунпить. Правнда, он не пинтал нинканких илнлюнзий. Он хороншо поннинмал,
что рензульнтанты его опынтов являнются лишь преднванринтельннынми и что с
понмонщью бонлее сонверншеннных в техннинченском отнноншеннии принбонров
монгут быть понлунченны бонлее точнные даннные.
УВознвранщанясь в Чинканго с этонго сонвенщанния, я смотнрел из окнна моней
почнтонвой канренты на равннинны Маннинтонбы и внензапнно сканзал сенбе:
УКанкой глунпец! Пынтатьнся танким грунбым спонсобом пренкрантить
иснпанренние вонды в вондянных канпельнках в то вренмя, как ченлонвенченстнво
зантратило понследнние тринста лет на усовершеннствование маснла для смазнки
чансов, стренмясь понлунчить сманзочнное венщенстнво, контонрое вообнще не
иснпанрянетнся!Ф
Конгда я верннулнся в Чинканго, у вхонда в лабонраторию я встрентил
Майнкельнсонна. Мы усенлись на понронге и нанчанли болнтать. Я спронсил его,
нанскольнко, по его мненнию, точнно изнменрил он сконрость свента. Он
отнвентил, что изнменренние пронизведено с точннонстью принмернно до однной
денсятитысячной. УТак вот, - сканзал я, - я придунмаю ментод, при понмонщи
контонронго я смонгу опренделить венлинчинну занрянда элекнтронна с
точннонстью до однной тынсячнной, или грош мне ценнаФ.
Я ненмеднленнно нанпранвилнся в маснтернскую и понпронсил менханнинка
изнгонтонвить возндушнный коннденсатор, сонстоянщий из двух кругнлых
лантуннных планстин оконло 10 дюйнмов в дианметнре, контонрые бынли бы
занкренпнленны на раснстояннии принмернно шеснти денсянтых дюйнма однна от
друнгой. В ценнтре верхнней планстинны бынло пронсвернленно ненскольнко
понлунмилнлинметнронвых отнвернстий, сквозь контонрые канпельнки
сманзочннонго маснла, понстунпаюнщие из раснпынлинтенля, могнли бы понпасть в
пронстраннстнво менжнду планстиннанми. К планстиннам бынли подклюнчены
вынвонды моней бантанреи на 10 тынсяч вольтФ... Милнлинкен нанменренвалнся
занряндить канпельнки маснла при понмонщи понтонка икс -лунчей, как он денлал
это раньнше с вондой.
В тенченние трех лет, с 1909 по 1912 год, он понсвянщал все свое вренмя
опынтам над капельнками сманзочннонго маснла.
УМення занчанронвынванла та абнсонлютнная увенренность, с контонрой можнно
бынло точнно пересчинтать конлинченстнво элекнтроннов, синдевнших на даннной
канпнле, будь это один элекнтрон или люнбое их чиснло, до сотнни
вклюнчинтельнно. Для этонго тренбовалось лишь занстанвить иснслендуенмую
канпнлю пронденлать больншую сенрию пенренменщеннии вверх и вниз, точнно
изнменрив вренмя, понтранченнное ею на канжндое пенренменщенние, а зантем
вынсчинтать наинменьшее обнщее кратнное донвольнно больншой сенрии
сконронстей.
Для тонго чтонбы понлунчить ненобнхондинмые даннные по однной отндельнной
канпнле, инонгда тренбовалось ненскольнко чансов. Одннанжнды г-жа Милнликен и
я принглансинли к обенду госнтей. Конгда пронбинло шесть чансов, у мення
бынла всенго лишь понлонвинна ненобнхондинмых мне даннных. Понэтонму я
выннунжнден был понзвоннить г-же Милнлинкен по тенленфонну и сканзать, что
уже в тенченние полутонра чансов нанблюндаю за ионном и долнжен законнчить
ранбонту. Я пронсил ее обендать без мення. Поздннее госнти осынпанли мення
комнплинменнтанми по понвонду моенго принстранстия к донмашнненму хонзяйству,
понтонму что, как они обънясннянли, г-жа Милнлинкен сонобнщинла им, что я в
тенченние понлутора чансов стинрал и гландил и долнжен был занконнчить
ранбонтуФ(англ. Уwatch an ionФ- нанблюндать за ионном; Уwashed and ironedФ -
стинрал и гландил).
Милнлинкен опубнлинконвал рензульнтанты своних опынтов осеннью 1910 гонда и
оканзалнся в ценнтре внинманния финзинков всенго минра. Ненмецнкая шконла, в
том чиснле и Рентнген, отнкрывнший за 15 лет до этонго икс - лунчи,
полннонстью изнменнинла свою точнку зренния. Преднстанвинтель этой шконлы,
венликий ученный в обнласнти финзинченской хинмии Остнвальд в 1912 гонду
пинсал: УТенперь я убежнден... Понлунченнные опытнным пунтем
донканзантельнстнва... контонрые люнди безнуснпешнно иснканли в тенчение
сонтен и тынсяч лет... тенперь... данют вознможность данже санмонму
оснтонрожннонму ученнонму гонвонрить о том, что теонрия атомннонго строенния
венщенстнва экснпенринменнтальнно донканзаннаФ.
Ренвонлюнция в обнласнти свента
В пенринод с 1921 по 1945 гг. Милнлинкен - динрекнтор Ланбонрантонрии
Норнманна Бриднжа Канлинфорннийнсконго техннонлонгинченсконго иннстинтунта.
В 1921 гонду Альнберт Эйннштейн был удонстоен Нонбенлевнской пренмии за
разнранботнку теонрии, обънясннивншей фонтонэлекнтринченский эфнфект. Спуснтя
два гонда Ронберт Милнлинкен полунчил Нонбенлевнскую пренмию за пронвенденние
опынта, поднтверндивншенго теонрию Эйннштейнна. Теонрия Эйннштейнна бынла
вындвиннунта в 1905 гонду. Венликий экснпенринмент Милнлинкенна был
пронвенден почнти денсять лет спуснтя. Двойнное принсунжнденние пренмии
озннанчанло уснпех однной из санмых велинких ренвонлюнций в обнласнти
финзинки.
Исанак Ньюнтон обонгантил финзинку двунмя теонриями: пернвая кансанлась
занконнов двинженния тел; сонгласнно втонрой свет преднставнлял сонбой
сконпище кроншечнных часнтиц свентянщейнся мантенрии. Пернвая теонрия
Ньюнтонна приннеснла ему репутанцию геннинальннонго ученнонго. И тольнко
блангонданря его пренстинжу бынла приннянта втонрая теонрия - о
корнпуснкунлярнной струкнтунре свента, хонтя она бынла знанчинтельнно сланбее
пернвой и обънясннянла всенго два из всех изнвестнных свойств свента.
По Ньюнтонну, отнранженние - это пронсто отнсканкинванние упнрунгих часнтиц
свента от отранжающей понверхннонсти. Рефнракнция же, преломнление свентонвых
лунчей при пенренхонде из меннее плотнной сренды, танкой, нанпринмер, как
возндух, в бонлее плотнную, как, нанпринмер, вонда, именло менсто в
рензульнтанте изнменненния сконронсти частичнки свента в монмент
пронхонжнденния ее сквозь понверхность бонлее плотнной сренды.
Ньюнтонновнская теонрия свента не могнла обънясннить интерференнции,
динфракнции и понлянринзанции.
К нанчанлу XVIII стонлентия станла привленкать внинманние волннонвая теонрия
свента, выдвиннутая сонвренменннинком Ньюнтонна - Гюйнгеннсом. По этой
теонрии свет сонстонит из вибнранции в эфинре. Венлинкий франнцузнский финзик
Френнель мантематически донканзал, что еснли свет действинтельно волннонвое
явнленние, то все его наблюданемые пронявнленния легнко можнно обънясннить.
Спуснтя полнстонлентия Джемс Макнсвелл поднкренпил волннонвую теонрию свента,
теонрентинченски донканзав, что свет явнлянетнся вибнранциней
элекнтринченских и магннитнных волн. До понследнненго денсянтинлентия XIX
венка в теонрии Макнсвелнла не бынло, казанлось, нинканких пронтинвонренчий.
В 1887 гонду Герц занментил, что свет, осонбенно ультнранфионлентонвые лунчи,
занрянжанли менталлические понверхннонсти элекнтринченстнвом. Томнсон
донканзал, что понлонжинтельнный занряд на понверхннонсти менталнла был
следнстнвинем мгновеннного иснпуснканния им отнринцантельнно занрянженнных
элекнтроннов.
Альнберт Эйннштейн был единнстнвеннным финзиком, поннявншим, что в этом
таинлось протинворечие, контонрое волннонвая теонрия свента не монжет
разнреншить. В 1905 гонду он вынсканзал преднположение, что
фонтонэлекнтринченский эфнфект можнно обънясннить, тольнко вознврантивншись к
корнпускулярной теонрии свента, в контонрую слендунет вненсти ненконтонрые
важнные изнменненния.
По мненнию Эйннштейнна, пронтинвонренчие занключалось в слендуюнщем: чем
больнше свента панданет на менталнлинченскую понверхнность, тем больнше
вынденлянетнся элекнтроннов; одннанко энернгия канжндонго отндельннонго
элекнтронна с изнменненнинем иннтеннсивннонсти свента не изнменнянетнся,
хонтя, по теонрии Макнсвелнла, иннтеннсивнность свента слунжит менринлом его
энернгии.
Эйннштейн преднлонжил слендуюнщее объясненние: луч свента сонстонит из
понтонка кроншечнных корнпуснкул, канжндая из контонрых ненсет опреденленную
энернгию. Энернгия корнпуснкунлы пропорнциональна цвенту, или, вынранжанясь
класнсинченским язынком, часнтонте свента, а не его амнплинтунде, как
занявнлял Макнсвелл. Конгда свет панданет на тверндое венщенстнво,
ненконтонрые из эйнштейновнских корнпуснкул энернгии понглонщанютнся.
Колинчество понглонщаенмой энернгии в ненконтонрых слунчаях оканзынванетнся
нанстольнко больншим, что элекнтронны понлунчанют вознможнность понкиннуть
атонмы, в контонрых они нанхондинлись. Энернгия этих оснвонбонжнденнных
УфонтонэлекнтронновФ долнжна понэтонму быть абнсонлютнно равнной энернгии
пойнманнных корнпуснкул свента, нанзынваенмых УкваннтанмиФ, миннус
конлинченстнво энернгии, нужнной для тонго, чтонбы вынрвать элекнтронны из
атонмов.
Это понследннее конлинченстнво, Уранбонта вынхондаФ, монжет быть
ненпонсреднстнвеннно изнменренно.
Эйннштейн сонобнщит об этом в форнме уравннения, в контонром бынла
уснтанновнленна связь межнду сконронстью вынлентевншенго элекнтронна,
энергиней пойнманннонго кваннта свента и с ранбонтой вынхондаФ.
УТанкая корнпуснкунлярнная теонрия, говонрил Милнлинкен, - не бынла
поднтвернжденна экспенриментально, за иснклюнченнинем нанблюнденний,
пронвенденнных Леннарндом в 1900 гонду и свондившихся к тонму, что энернгия,
с контонрой электнроны вынлентанют из циннконвой планстиннки, кажетнся, не
занвинсит от иннтеннсивннонсти свента. Я дунмаю, пранвильнно бундет сканзать,
что мысль Эйннштейнна о кваннтах свента, ненсунщихнся в пронстранстве в
форнме имнпульнсов, или, как мы нанзываем их тенперь, УфонтонновФ,
принблинзинтельнно до 1915 гонда не именла пракнтинченски ни одннонго
убенжнденннонго стонронннинка.
Тонгда, на тех раннних этанпах, данже сам Эйннштейн не отнстаинвал эту мысль
с достаточнной реншинтельннонстью и опнренденленннонстьюФ.
Милнлинкен тонже данленко не был убенжнден в пранвонте Эйннштейнна, но,
понскольнку ланбонрантонрия в Чинканго, рунконвондинмая Майнкельнсонном,
пронвондинла очень мнонго экснпенринменнтов, основаннных на волннонвой
теонрии свента, Милнлинкен реншил раз и нанвсенгда пронвенрить гинпонтензу
Эйннштейна.
УКак тольнко я верннулнся в свою лаборатонрию осеннью 1912 гонда, - пинсал
Милнлинкен, - я принстунпил к коннстнруинронваннию нонвонго аппаранта, при
понмонщи контонронго можнно бынло бы понлучить убендинтельнное реншенние
пронбленмы этонго фонтонэлекнтринченсконго уравнненния Эйннштейнна. Я почнти
не нанденялнся, что реншенние, еснли тольнко я его понлунчу, бундет
понлонжинтельнным. Но вонпрос был чрезнвынчайнно важнным, и найнти канкое-то
реншенние бынло ненобнхондинмо. Я нанчал фонтоэлектрические иснслендонванния
в окнтябнре 1912 гонда, и они заннянли пракнтинченски все мое вренмя,
контонрое я понсвянщал иснслендонванниням на пронтянженнии понслендуюнщих
трех летФ.
Вся труднность свондинлась к тонму, чтонбы опнренденлить, в канкой
занвинсинмонсти нанхондитнся энернгия от цвента, или часнтонты. Эйннштейн
гонворил, что эта занвинсинмость бынла прянмой: энернгия равнна часнтонте,
понмнонженнной на опнренденленнное чиснло. Это Уопнренденленнное чиснлоФ бынло
понстоянным для люнбонго паснта. Оно должнно бынло быть принроднной
коннстаннтой. Эйннштейн применняя для этонго чиснла обонзнанченние h из
уванженния к свонему колнленге Макнсу Планнку.
За ненскольнко лет до этонго Макс Планк пернвый сунмел реншить теонрентинченскую
пронбленму в обнласнти рандианции, пронизнвольнно занменнив в форнмунле член,
обонзнанчаюнщий энернгию, друнгим членном, в контонрый вхондинли обонзнанченния
частонты и этой санмой понстоняннной венлинчинны. Планк обонзнанчил эту
венлинчинну ченрез h и рассматринвал всю опенранцию лишь как удобнный
матенматический принем, контонрый понмог ему реншить занданчу. Эйннштейн же
увиндел, что Планк ненвольнно сденлал знанчинтельнно больнше. При понмонщи
Умантенмантинченсконго приенмаФ Планнка пронбленма реншанлась - знанчит, он
точнно отнранжал иснтиннное понлонженние венщей.
Эйннштейн приндал этонму приенму бункнвальнное знанченние, и его
фонтонэлекнтринченское уравнненние станло пернвым ненпонсреднстнвеннным
принменненнинем нонвой кваннтонвой теонрии. Милнлинкен реншил пронверить
теонрию Эйннштейнна, понпынтавншись полунчить отнвенты на слендуюнщие три
вонпронса:
1. Дейнстнвинтельнно ли энернгия кваннта свента равнна часнтонте свента, взянтой
h раз?
2. Явнлянетнся ли чиснло h дейнстнвинтельнно понстоянной венлинчинной
для всех цвентов?
3. Сонотнветнстнвунет ли фонтонэлекнтринченское уравнненние Эйннштейнна
тонму, что именет менсто в принронде?
Для опынтов Милнлинкен сконнстнруинронвал орингиннальнный апнпанрат,
контонрый он поздннее нанзвал Уванкунумнной панрикнмахернскойФ. В стекляннную
ванкунумнную канменру он понмеснтил поворотнный диск. Этот диск можнно бынло
понвонранчинвать при понмонщи магннинта, раснпонлонженннонго за преденлами
канменры. С трех стонрон на диснке находинлись ненбольншие конлинченстнва
трех менталнлов, отнличающихся вынсонкой акнтивннонстью, - нантрия, канлия и
линтия, канжндый реангинронвал на свет тольнко однной опнренденленнной
часнтонты.
Вследнстнвие тонго, что уснпех экснпенринменнта в огнромнной стенпенни
занвинсел от ханракнтенра понверхности канжндонго из менталнлинченских
образнцов, в канменру бынло такнже понменщенно ненбольншое принспонсобнленние
для шлинфовнки понверхннонсти обнразцов. Оно принвондинлось в дейнстнвие при
помонщи магннинтов, раснпонлонженнных вне канменры.
Пронхондя сквозь линнзы и признму, бенлый свет пренломнлялнся. Сквозь узнкую
щель луч тонго или инонго оснновннонго цвента получавшегонся спекнтра
нанправнлялнся на понверхнность металнлического обнразнца, и Милнлинкен мог
нанблюндать дейнстнвие лунча одннонго цвента на менталл. В то вренмя как
менталнлинченская понверхнность освещанлась понслендонвантельнно лунчом
канжндонго основнонго цвента, Милнлинкен изнменрял конлинченстнва вылентавших
элекнтроннов и их энернгию, опнренденляя конлинченстнво элекнтринченской
энернгии, необхондимой, чтонбы оснтаннонвить их. Еснли, нанпринмер, для
тонго, чтонбы удернжать в возндунхе тенло ненизвестного венса, ненобнхондинма
синла, равнная пянти фуннтам, то можнно сканзать, что это тенло венсят пять
фуннтов. Раснсунжндая танким обнранзом. Милнлинкен опнренденлял сконрость
элекнтроннов пунтем изнмерения синлы, тренбуенмой для полнной останновки их.
Зная сконрость, он мог вынсчинтать энернгию элекнтроннов, вынденляюнщихнся
при освенщении менталнлинченской понверхннонсти лунчом кажндого цвента.
Конгда этот опыт и раснченты бынли проделанны для всех часнтей спекнтра,
Милнлинкен смог вынчернтить кринвую, понканзынваюнщую зависинмость энернгии
элекнтронна от цвента лунча, или часнтонты. Понлунченнные им рензульнтанты
данли абнсолютно понлонжинтельнные отнвенты на поставленнные им три вонпронса и
поднтверндинли вернность теонрии Эйннштейнна. Понсле прянмых изнменренний
оканзанлось, что понстоняннная венлинчинна Планнка равнна
Дж*сенкунд (
эрг*сенкунд).
Милнлинкен такнже разнранбонтал ментондинку атомнной спекнтонронсконпии в
крайнней ультнранфионлентонвой обнласнти и иснслендонвал коснминченские лунчи
с понмонщью ионнинзанциноннной канменры.
Он умер 19 денкабнря 1953 гонда в Сан-Манринно.
Аменринка долнго жданла танконго ченлонвенка, как Милнлинкен. Он был
вындаюнщимнся исследонвателем. Ранбонтая пренпонданвантенлем в Чинканго, он
отнданвал мнонго вренменни поднгонтовнке и поощреннию монлондых люндей, на
ранбонту с контонрынми у Майнкельнсонна не хвантанло тернпенния. Вынполнняя
аднминнинстнрантивнные функнции в Канлинфорннийнском техннонлонгинченском
иннстинтунте, он поднгонтонвил ненсколько понконленний монлондых ученных.
Уронвень их поднгонтовнки был нанстольнко вынсок, что отпанла
ненобнхондинмость нанправнлять монлондых америнканцев за граннинцу для
понлунченния нанучннонго обнразования. Блангонданря Ронбернту Эннднрюнсу
Милнлинкенну аменринканнская наунка встунпинла в понру зренлонсти.
