четвер, 8 лютого 2018 р.

Макс фон Лауе і рентгенівські промені


  Довгий час фізики сперечалися про те, що ж являють собою ці таємничі промені Рентгена. Врешті-решт вони прийшли до висновку, що рентгенівські промені - це електромагнітні хвилі такого ж роду, як промені видимого світла, з тією лише різницею, що вони мають у багато разів меншу, довжину хвилі.
  Найбільш повне підтвердження ця здогадка отримала в чудовому явищі, яке було відкрито в 1912 році. 






   Передісторія цього відкриття така. Мюнхенські фізики, що групувалися навколо Рентгена, мали звичай збиратися у вільний час в одному кафе, де між ними відбувалися жваві наукові суперечки. Одного разу, під час такого спору, один з цих фізиків - Довгий час фізики сперечалися про те, що ж являють собою ці таємничі промені Рентгена. Врешті-решт вони прийшли до висновку, що рентгенівські промені - це електромагнітні хвилі такого ж роду, як промені видимого світла, з тією лише різницею, що вони мають у багато разів меншу, довжину хвилі.
Найбільш повне підтвердження ця здогадка отримала в чудовому явищі, яке було відкрито в 1912 році. Передісторія цього відкриття така. Мюнхенські фізики, що групувалися навколо Рентгена, мали звичай збиратися у вільний час в одному кафе, де між ними відбувалися жваві наукові суперечки. Одного разу, під час такого спору, один з цих фізиків - Макс фон Лауе - висловив таку думку: «Усім відомо, - сказав Лауе, - що звичайні промені видимого світла мають ту властивість, що якщо взяти дифракційну решітку (скляну пластинку, на якій дуже густо нанесені паралельні і рівновіддалені один від одного подряпини), то світло, відбиваючись від такої «решітки», буде не в усіх напрямках однаково яскраве: в одних напрямках світлові хвилі будуть посилювати один одного, а в інших напрямках вони будуть один одному заважати, так що в результ ті там ніякого світла не буде. Якщо рентгенівські промені схожі на видиме світло, але тільки мають набагато меншу довжину хвилі, то і для них було б приготувати таку ж дифракційну решітку, яка дала б можливість гарненько вивчити їх властивості, виміряти їх довжину хвилі і т. д. Але тільки така дифракційна решітка повинна бути покрита подряпинами набагато більш густо, ніж звичайна решітка для видимих променів, - у стільки разів густішими, у скільки разів довжина хвилі рентгенівських променів менша, ніж видимих променів. Боюся, що ніякий майстер не візьметься приготувати таку гратку. Але, на щастя, такі дифракційні решітки для рентгенівських променів вже існують в природі, і їх можна відразу отримати в готовому вигляді. Я маю на увазі кристали. Їх блискучі грані, їх правильні геометричні обриси все це наводить на думку про те, що в них атоми розташовані правильними рядами, зовсім як штрихи в дифракційної решітці ». - висловив таку думку: «Усім відомо, - сказав Лауе, - що звичайні промені видимого світла мають ту властивість, що якщо взяти дифракційну решітку (скляну пластинку, на якій дуже густо нанесені паралельні і рівновіддалені один від одного подряпини), то світло, відбиваючись від такої «решітки», буде не в усіх напрямках однаково яскраве: в одних напрямках світлові хвилі будуть посилювати один одного, а в інших напрямках вони будуть один одному заважати, так що в результ ті там ніякого світла не буде.

   Якщо рентгенівські промені схожі на видиме світло, але тільки мають набагато меншу довжину хвилі, то і для них було б приготувати таку ж дифракційну решітку, яка дала б можливість гарненько вивчити їх властивості, виміряти їх довжину хвилі і т. д. Але тільки така дифракційна решітка повинна бути покрита подряпинами набагато більш густо, ніж звичайна решітка для видимих променів, - у стільки разів густішими, у скільки разів довжина хвилі рентгенівських променів менша, ніж видимих променів. Боюся, що ніякий майстер не візьметься приготувати таку гратку. 

  Але, на щастя, такі дифракційні решітки для рентгенівських променів вже існують в природі, і їх можна відразу отримати в готовому вигляді. Я маю на увазі кристали. Їх блискучі грані, їх правильні геометричні обриси все це наводить на думку про те, що в них атоми розташовані правильними рядами, зовсім як штрихи в дифракційної решітці ».