Нобелевские премии. Ученые и открытия В. Чолаков

У нас вы можете скачать книгу Нобелевские премии. Ученые и открытия В. Чолаков в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Склодовская-Кюри одновременно и независимо с немецким физиком Эрхардом Карлом Шмидтом установила, что элемент торий также радиоактивен. Наряду с этим она заметила, что некоторые соединения урана и тория имеют более сильное излучение, нежели это можно было предположить, исходя из процентного содержания в них названных элементов. Это указывало на возможность существования неизвестных радиоактивных субстанций.

Мария и Пьер Кюри провели химический анализ некоторых минералов, содержащих уран, и, переработав тонны руды, в июле г. Он был назван полонием — в честь Польши, родины Марии Склодовской-Кюри. Супруги Кюри по праву считаются пионерами современной атомной физики. Пьер Кюри в г. Он предложил использовать явление радиоактивности для определения абсолютного возраста земных пород.

В том же году Пьер Кюри совместно с А. Лабордом обнаружил самопроизвольное выделение тепла солями радия, установив, что 1 г радия выделяет кал тепла в час. Это указывало на то, что в атоме сосредоточена огромная энергия. К сожалению, Пьер Кюри погиб в г. Исследования были продолжены Марией Склодовской-Кюри, которая в г. Дебьерном выделила металлический радий в чистом виде. Она определила атомный вес радия и указала его место в периодической системе элементов, за что в г.

В конце XVII в. Исаак Ньютон с помощью трехгранной стеклянной призмы разложил белый свет на семь цветов в спектр. Этот эффектный эксперимент положил начало исследованиям света, которые два столетия спустя привели к важным последствиям в физике. Благодаря усовершенствованию оптических приборов в начале XIX в. Постепенно накопленные данные были обобщены в г.

Густавом Робертом Кирхгофом и Робертом Вильгельмом Бунзеном, которые выдвинули гипотезу о наличии связи между, спектрами и свойствами атомов. Эйльхард Мичерлих высказал предположение, что спектры несут информацию о процессах, происходящих в самом атоме. В дальнейшем обнаруженные в спектрах закономерности все более убеждали физиков в справедливости этого предположения.

Иоганн Бальмер установил простую зависимость между длинами волн линий видимой части спектра атома водорода, которую он выразил математической формулой формула Бальмера. Позднее, в г. Классическая физика не могла объяснить эти закономерности, так как ученым не была ясна природа излучения. В конце прошлого века эти процессы рассматривались с позиций термодинамики.

Сначала, в г. Этот закон теоретически вывел в г. Над проблемой излучения начал работать и немецкий физик Вильгельм Вин, с г. Вин опубликовал результаты своих исследований спектрального распределения излучения нагретого тела. Вин математически описывает общеизвестный факт, что с увеличением температуры свечение тела изменяется от красного до синевато-белого т.

Эти открытые экспериментально закономерности были вершиной достижений классической физики в теории излучения нагретого тела. Исследования немецкого ученого подготовили почву для революционных изменений, наступивших в области физики в начале XX в.

Вильгельму Вину была вручена Нобелевская премия по физике — за открытие закона теплового излучения. Законами излучения в конце прошлого века занимался и другой известный ученый — Джон Уильям Стретт лорд Рэлей , который в г. Его данные, однако, не согласовались с выводами Вина, сделанными для другой коротковолновой части спектра. Это было одним из тех небольших облачков, которые в конце XIX в. Чтобы как-то согласовать противоречивые выводы, крупный немецкий физик-теоретик того времени Макс Планк высказал смелое предположение.

Это ознаменовало рождение квантовой теории. Благодаря этому допущению Планк теоретически вывел закон распределения энергии в спектре абсолютно черного тела. Экспериментаторы сразу же приняли новую теорию и вскоре нашли ей многочисленные подтверждения. Для теоретиков, однако, это было большим ударом.

И вдруг оказалось, что излучение носит атомистический характер и не может происходить произвольно. Даже сам Планк сдержанно принимал свое открытие, воспринимая его скорее как необходимость. Следующий шаг на пути утверждения идеи квантов был сделан в г.

В то время как Планк принимал, что излучение происходит порциями, Эйнштейн показал, что и свет имеет квантовую структуру и представляет собой поток световых квантов фотонов.

Это по существу было возрождением старой корпускулярной теории света Ньютона. Опираясь на эти идеи, Эйнштейн сумел объяснить ряд явлений, в том числе и фотоэлектрический эффект.

Фотоэффект явление взаимодействия между светом и веществом, которое выражается в освобождении электронов из вещества под действием электромагнитного излучения был открыт в г.

Вскоре на основе экспериментов было дано его описание русским физиком Александром Столетовым. Эти два ученых, по существу, наблюдали так называемый внешний фотоэффект, при котором фотоны выбивают электроны из вещества.

Наряду с этим существует еще и внутренний фотоэффект открытый в г. Смитом , при котором выбитые из атомов электроны остаются внутри вещества и регистрируются по повышению электропроводности. Представление Эйнштейна о свете как о потоке частиц позволило объяснить фотоэффект передачей энергии фотонов электронам атома. Прошло, однако, немало времени, прежде чем новые взгляды утвердились в науке, Планк стал лауреатом Нобелевской премии только в Альберт Эйнштейн получил Нобелевскую премию по физике в г.

В то время он был уже всемирно известным физиком, автором знаменитой теории относительности, и поэтому в мотивации награждения наряду с открытием законов фотоэффекта упоминается и о его заслугах в теоретической физике.

Объяснение, данное Эйнштейном фотоэффекту, не сразу получило признание физиков, так как отсутствовали подтверждавшие его экспериментальные данные. Лишь в — гг. Милликен создал оригинальный прибор, который позволял измерять количество электронов и их энергию , выбитых из металлов при освещении их светом различной длины волны т. Этот интересный прибор дал возможность прежде всего определить так называемую постоянную Планка, устанавливающую связь между энергией и частотой кванта.

Кроме того, Милликен экспериментально проверил уравнения Эйнштейна для фотоэффекта в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. Талантливому экспериментатору Роберту Милликену принадлежит еще одно крупное достижение, которое принесло ему широкую известность. За это открытие, а также за исследование фотоэффекта Милликен получил в г. В е годы XIX в. Так возник новый раздел физики, получивший название электродинамики. Идеи Максвелла были развиты. Электрические, магнитные и оптические явления теория Лоренца объясняла как движение дискретных электрических зарядов.

Основы электронной теории Лоренц заложил в г. Согласно этой теории, атомы состоят из электронов и положительно заряженных частиц, которые их нейтрализуют. При движении этих зарядов возникают электрические и магнитные поля. Исходя из этих представлений, Лоренц объяснил ряд электрических и оптических явлений и даже предсказал явления, которые тогда не наблюдались.

В частности, он указал, что спектральные линии излучения которое обусловлено движением электронов должны расщепляться под действием электрических и магнитных полей, поскольку поля влияют на движение электронов. Предсказание Лоренца было подтверждено в августе г. В своем эксперименте Зееман поместил пламя газовой горелки между полюсами электромагнита. При добавлении обычной поваренной соли пламя окрашивалось в желтый цвет — спектральная линия излучения натрия.

При включении магнитного поля спектральные линии расширялись в полном соответствии с теорией Лоренца. В этот же период времени Томсон исследовал катодные лучи и данные, полученные им в опытах, никак не связанных с экспериментами Зеемана, послужили убедительным свидетельством в пользу реального существования электронов. Идеи Лоренца и открытия Зеемана были крупным шагом вперед в изучении теории излучения. Согласно теории Лоренца, электрическое поле должно также воздействовать на свет.

Экспериментальное доказательство этого вывода значительно задержалось по чисто техническим причинам. Влияние электрического поля на спектральные линии натриевого пламени нельзя было изучать, поместив пламя между двумя электродами. Поскольку пламя проводит ток, электрическое поле при этом вообще исчезает. Иоханнес Штарк, чтобы обойти эту трудность, создал другую экспериментальную установку, используя свойства так называемых каналовых лучей.

Это своего рода антипод катодных лучей. Если в катоде электронно-лучевой трубки проделать отверстия, то через них проходят частицы, которые представляют собой положительные ионы, излучающие свет. Направляя каналовые лучи в электрическое поле, Штарк обнаружил, что при этом происходит расщепление спектральных линий излучения, как и предсказывала теория Лоренца.

Иоханнес Штарк получил за свое открытие Нобелевскую премию по физике. Исследования законов излучения дали очень ценную информацию о внутреннем строении атома и привели к созданию различных его моделей. Но чтобы сделать правильный выбор между этими моделями, требовались и другие экспериментальные методы, которые стали возможны только в начале нынешнего столетия. Концепция атома возникла впервые в древней Греции. Наука открыла атом лишь в начале XIX в. Первая современная теория о том, что вещество состоит из ограниченного числа частиц, была создана в г.

Так, вслед за философами атомом занялись химики. Эти представления легли в основу различных моделей атома, которые все более точно воссоздавали его подлинную структуру.

Прежде всего в г. Суммарный отрицательный заряд электронов равен положительному заряду сферы, поэтому в целом атом электрически нейтрален. Модель атома Томсона в какой-то степени позволяла объяснить процессы излучения, рассеяния и поглощения света, и в течение ряда лет она была весьма популярна. Примерно в то же время французский ученый Жан Батист Перрен предложил планетарную модель атома.

В этой модели наблюдаемые свойства атомов объяснялись орбитальным движением электронов. Подобную модель предложил в г. Только после появления новых экспериментальных данных стало возможным установить подлинную структуру атома. Эксперименты были поручены новозеландскому физику Эрнесту Марсдену, работавшему у Резерфорда в Манчестерском университете. Марсден вместе с Хансом Гейгером другим ассистентом Резерфорда обнаружил, что изредка примерно в одном случае из альфа-частицы рассеивались при соударении с мишенью на очень большой угол, словно сталкивались с массивной преградой.

Результаты были настолько неожиданными, что Марсден долго не решался сообщить о них Резерфорду, считая, что здесь скрыта какая-то ошибка. Резерфорд действительно был очень удивлен и потом часто вспоминал, что это выглядело столь же невероятным, как если бы летящий снаряд отскочил от листа бумаги.

Впервые были сделаны оценки размеров атома и находящегося в центре его небольшого положительно заряженного ядра, на котором, собственно, и рассеивались столь сильно альфа-частицы. Модель атома Резерфорда была такова: Согласно последним представлениям, вращающийся электрон должен был бы непрерывно излучать энергию и, довольно быстро израсходовав ее, упасть на ядро. Модель Резерфорда находилась лишь в одном шаге от истины — и этот шар был сделан датским физиком Нильсом Бором. Бор, объединив идеи квантования энергии, выдвинутые Планком и Эйнштейном, с моделью атома Резерфорда, выдвинул гипотезу, что электроны движутся вокруг ядра только по таким орбитам, на которых они не излучают и не поглощают энергию.

Далее, он показал, что излучение и поглощение происходят только квантами в момент перехода электрона с одной орбиты на другую. Теория Бора позволяла легко вывести постоянную Ридберга и успешно объясняла другие результаты, полученные в экспериментальной спектроскопии. Уже на следующий год были проведены спектральные измерения в ультрафиолетовой области, которые подтвердили справедливость новой модели атома.

Модель Бора была первой квантовой моделью атома. Она положила начало новой эпохи в развитии атомной теории, объединив в себе результаты, полученные при исследованиях радиоактивности, оптических и электромагнитных явлений. Новая модель атома сразу же обнаружила свою плодотворность в спектроскопии и теории химической связи.

Она ознаменовала собой отход от классических представлений и начало широкого внедрения квантовых идей в современную науку. За создание квантовой теории атома Нильс Бор был удостоен в г. Они были осуществлены немецкими физиками Джеймсом Франком и Густавом Герцем. Эти ученые исследовали взаимодействие электронов с атомами, в частности происходящее при столкновении движущегося с определенной скоростью электрона с атомом вещества.

В экспериментальной установке Франка и Герца пучок электронов проходил через газ. Газ начинал светиться, испуская свет определенной длины волны.

Эксперимент позволял проводить точное измерение скорости электронов, а следовательно, и их энергии. Исследуя количественные результаты, ученые показали, что, для того чтобы вызвать излучение атома при столкновении, электрон должен обладать определенной минимальной энергией.

Они определили, что эта энергия равна произведению постоянной Планка на частоту светового излучения. Определение этой постоянной новым и независимым способом явилось еще одним доказательством дискретности уровней энергии атомов и подтвердило теорию атома Бора. За это открытие Густав Герц и Джеймс Франк были удостоены в г. Исследование излучения абсолютно черного тела привело Планка к идее квантования.

Теория фотоэффекта, предложенная Эйнштейном, углубила это представление, показав, что квантами в сущности являются фотоны частицы света. Фотоны проявляют, себя при различных эффектах, один из которых был открыт американским физиком Артуром Холли Комптоном в г.

При фотоэффекте фотон взаимодействует с электроном вещества, отдавая ему свою энергию, что приводит к высвобождению электрона из атома. При эффекте Комптона фотон взаимодействует со свободным или слабосвязанным электроном, передавая ему только часть своей энергии. В, результате, такого взаимодействия происходит перераспределение энергии между фотоном и электроном, что изменяет траекторию частиц. Эффект Комптона наблюдается тогда, когда энергия фотона достаточно велика по сравнению с энергией электрона в атоме, так как в этом случае электрон может считаться свободной частицей.

Столь высокой энергией обладают фотоны рентгеновского излучения. В своих опытах Комптон установил, что при взаимодействии рентгеновского излучения с веществом происходит упругое рассеяние его на свободных электронах вещества, сопровождающееся увеличением длины волны эффект Комптона , и построил теорию этого явления. Открытие Комптона стало новым убедительным доказательством реальности квантов.

За это достижение он стал в г. В то время как фотоэффект и эффект Комптона — это явления, наблюдаемые лишь в специальных условиях, так называемое комбинационное рассеяние света встречается значительно чаще.

Они установили, что наряду с основными спектральными линиями наблюдаются и новые линии, смещенные в красную и синюю стороны. Независимо от индийских ученых и даже несколько раньше их аналогичные исследования провели с кристаллами советские физики Л.

Советские ученые опубликовали свои результаты после продолжительных экспериментов, тогда как Раман сразу же послал короткое сообщение в английский журнал Nature. Суть этого явления состоит в следующем. Кванты оптического диапазона поглощаются молекулами вещества, вызывая их возбуждение. Возбужденная молекула излучает квант с меньшей энергией, т.

Если, другой фотон попадает в ту же самую молекулу в момент, когда она еще находится в возбужденном состоянии, то вторичное излучение будет иметь большую энергию. Это вторичное излучение смещено в синюю область спектра. Комбинационное рассеяние света объясняет многие явления природы; этот эффект оказался ценным методом для изучения строения молекул.

Сегодня спектроскопия рассеянного света широко применяется в химии и молекулярной биологии для качественного и количественного анализов. За свое открытие Раман получил в г. Результаты исследований показывали, что электроны рассеиваются под определенным углом. Это явление удалось объяснить лишь через несколько лет, когда идеи квантовой физики получили новое, более глубокое развитие.

В начале х годов теоретики стали понимать, что квантовая теория, созданная в начале века, весьма ограниченна по своему смыслу и применению. Требовалось ее дальнейшее развитие на основе новых принципов. Луи де Бройль защитил докторскую диссертацию в ноябре г. На следующий год молодой немецкий физик Вальтер Эльзассер высказал предположение, что теоретические разработки де Бройля могут быть доказаны при исследовании отражения электронов от кристалла.

Но такой опыт был осуществлен Дэвиссоном еще в г. Американский ученый также следил за публикациями де Бройля, и в начале г. Наконец, 6 января г. В то же самое время профессор Абердинского университета Джордж Паджет Томсон, сын известного Джозефа Джона Томсона, независимо от группы Дэвиссона открыл явление дифракции электронов.

Лишь месяц спустя после своих американских коллег он также получил убедительные доказательства волнового характера этих частиц. Картины рассеяния электронов, полученные Дэвиссоном и Томсоном, были очень похожи на изображения, получаемые при дифракции рентгеновского излучения, причем эксперименты в этих двух исследованиях ставились по-разному.

В то время как Дэвиссон изучал отражение медленных электронов от кристаллов никеля, Томсон исследовал прохождение быстрых электронов через металлическую фольгу. По дифракционным картинам можно было вычислить длину волны, соответствующую движущимся электронам. Идеи Луи де Бройля раскрыли новые свойства вещества, о которых ранее даже и не подозревали ученые.

Томсон разделили в г. Нобелевскую премию по физике за экспериментальное открытие интерференционных явлений в кристаллах, облучаемых электронами. Наряду с большим теоретическим значением эти открытия представляли практическую ценность.

Достаточно упомянуть электронную оптику, в частности электронный микроскоп, который является одним из основных приборов в современных биологических исследованиях. Работы Луи де Бройля привлекли внимание австрийского физика-теоретика Эрвина Шрёдингера. В течение года с конца до конца г. Выводы Шрёдингера, и в особенности известное уравнение его имени, играют в изучении атомных процессов такую же фундаментальную роль, как законы Ньютона в классической механике.

Если провести аналогию между оптикой и механикой, то можно указать на следующее: Кроме этой оптико-механической аналогии Шрёдингер установил связь между созданной им волновой механикой и матричной механикой, разработанной в тот же период Вернером Гейзенбергом, Максом Борном, Паскуалем Иорданом и Полем Дираком.

Молодой немецкий физик Вернер Гейзенберг в г. Однако большую известность Гейзенбергу принес его знаменитый принцип неопределенности, сформулированный в г. Этот принцип, представляющий собой фундаментальное положение квантовой теории, гласит, что информация, которую мы можем получить относительно микрообъектов, ограничена самими методами наблюдения.

Если мы решим, например, определить положение координаты частицы, то для этого нам придется облучить ее фотонами. Принцип неопределенности Гейзенберга утверждал неприменимость законов классической механики в квантовой теории. В новой, волновой квантовой механике необходимы были иные понятия, нежели в классической механике. Так, в модели атома вместо электронных орбит фигурирующих в классической модели атома Бора были введены так называемые электронные облака, в пределах которых электрон находится с определенной степенью вероятности.

Дальнейшее развитие квантовая теория получила в исследованиях английского физика Поля Дирака. Дирак сумел объединить релятивистские представления с представлениями о квантах и спине собственном моменте вращения микрочастицы. Создателями квантовой механики были молодые талантливые исследователи.

Они внесли в физику новые оригинальные идеи, так что их научная деятельность полностью отвечала критериям Нобелевского фонда. И не удивительно, что большинство из них довольно скоро стали лауреатами Нобелевской премии. Нобелевская премия по физике была присуждена Вернеру Гейзенбергу за создание квантовой механики и открытие в связи с этим аллотропных форм водорода, а также Эрвину Шрёдингеру и Полю Дираку — за создание новых плодотворных вариантов квантовой теории.

Когда Шрёдингер впервые опубликовал свое уравнение, немецкий физик Макс Борн дал статистическую интерпретацию входящей в него волновой функции, показав, что интенсивность шредингеровских воли следует рассматривать как меру вероятности того, что частица находится в определенном месте. Другая заслуга Борна состоит в том, что он вместе с П. Иорданом создал математический аппарат новой квантовой теории матричной механики.

За фундаментальный вклад в квантовую механику, а также за статистическую интерпретацию волновой функции Макс Борн в г. Наряду с другими результатами Борна нельзя не упомянуть о разработанных им методах вычисления деформации электронных оболочек атома. Для Борна и его школы было характерно широкое использование квантовой механики в различных областях физики атома и твердого тела. С теоретическим исследованием электронов в атоме связаны и работы известного швейцарского физика-теоретика Вольфганга Паули.

Это было время, когда еще господствовала старая квантовая теории, согласно которой электроны в атоме вращаются вокруг ядра по определенным траекториям. Принцип Паули утверждал, что на одной орбите не может одновременно находиться более двух электронов, да и то только в том случае, если их спины противоположно направлены.

В современной формулировке этот принцип звучит так: Из принципа Паули следует, что в любом слое электронной оболочки атома может находиться только определенное число электронов. Этот принцип позволил строго объяснить расположение химических элементов в таблице Менделеева. Принцип Паули имеет большое значение для ядерной физики и физики элементарных частиц, где с его помощью удалось объяснить составной характер ядер и элементарных частиц.

За свое крупное открытие Вольфганг Паули в г. В декабре г. Вильгельм Конрад Рентген, директор Физического института при Вюрцбургском университете, открыл новый вид лучей. Впоследствии историки науки установили, что это излучение, возникающее в катодно-лучевой трубке, многократно наблюдалось прежде. Во второй половине XIX в.

Еще в — гг. Эуген Гольдштейн изучал катодные лучи, а в — гг. Десять лет спустя Джозеф Томсон, проводя свои опыты с катодными лучами, также заметил, что стекло, помещенное более чем в метре от трубки, фосфоресцирует. Однако он не обратил на это внимания. Физики того времени по опыту хорошо знали, что около работающей катодной трубки нельзя оставлять фотоматериалы, ибо они засвечиваются. Эти и некоторые другие факты свидетельствуют о том, что ученые находились на пороге открытия. Последний, решающий, шаг был сделан Рентгеном в г.

Желая улучшить условия наблюдения свечения в катодной трубке, он затемнил лабораторию. Тогда-то Рентген и заметил случайно, что картонный экран, покрытый флуоресцирующим минералом, во время работы катодной трубки начинает светиться. Известна мысль, высказанная Пастером, что случайность помогает только подготовленному уму.

Рентген сразу же поставил серию экспериментов и подробнейшим образом описал свойства вновь открытых лучей. Он установил, что они распространяются на большое расстояние и проникают через многие вещества. Далее он выяснил, что в отличие от катодных эти лучи не преломляются, не отражаются и не отклоняются в магнитном поле. Всего за несколько месяцев Рентген изучил настолько основательно новое излучение, что понадобилось 20 лет, чтобы добавить что-либо к его выводам.

Рентгеновские лучи были интересны сами по себе, но настоящую сенсацию они произвели, когда выяснилась их способность проникать через тело человека и давать изображение его скелета. В конце прошлого века это было невероятным открытием. Известность Рентгена достигла таких масштабов, что в г. Сразу же после открытия рентгеновских лучей возник старый спор, который в то время сопутствовал открытию любого вида излучения: Винд пропустили пучок рентгеновских лучей через узкую щель и обнаружили слабый дифракционный эффект.

Отсюда они сделали вывод о волновой природе рентгеновских лучей и оценили длину волны этого излучения: Для сравнения укажем, что видимый свет имеет длину волны порядка нескольких тысяч ангстрем. Поляризация действительно была обнаружена, и это было воспринято как серьезный аргумент в пользу волновой природы рентгеновских лучей. В то же самое время, однако, выявились и некоторые факты, свидетельствующие о корпускулярном характере рентгеновских лучей.

Уильям Генри Брэгг исследовал процесс возникновения заряженных частиц под действием рентгеновского излучения. Он, в частности, наблюдал возникновение при этом потока электронов, на основании чего сделал вывод, что рентгеновские лучи представляют собой поток частиц, ибо подобный эффект могут вызвать только частицы. Эти опыты склонили чашу весов в сторону корпускулярной теории, и такое положение сохранилось до гм когда неожиданно было представлено блестящее доказательство волновых свойств рентгеновских лучей.

Это побудило Лауэ внимательно изучить теорию дифракции света. В то же самое время один из учеников Зоммерфельда, Пауль Эвальд, работал над диссертацией по оптическим свойствам кристаллов. Часто консультировавший его Лауэ пришел к мысли, что расстояние между атомами в кристаллических решетках — того же порядка, что и предполагаемая длина волны, рентгеновских лучей.

В этом случае при прохождении лучей через кристалл должно было бы наблюдаться явление дифракции. После нескольких экспериментов им удалось получить фотографии сложных дифракционных картин.

Так, в г. Это открытие вызвало большой резонанс в научных кругах и явилось убедительным подтверждением волновой природы рентгеновского излучения. Однако толкование рентгеновской дифракционной картины оказалось делом довольно сложным. Лауэ занимался этим вопросом, но с весьма небольшим успехом. Эту проблему разрешили английский физик Уильям Лоренс Брэгг сын У. Брэгга и независимо русский кристаллограф Георгий Викторович Вульф. С помощью этой формулы можно определить отклонение рентгеновского луча при прохождении через вещество.

Указанная формула, связывающая длину волны рентгеновского излучения с периодом кристаллической решетки кристалла, позволяет, с одной стороны, используя рентгеновские лучи определенной длины волны, исследовать структуру вещества, а с другой — используя такие кристаллы, как поваренная соль, структура которой известна, можно исследовать сами рентгеновские лучи.

Обширные эксперименты такого рода, проведенные отцом и сыном Брэггами, положили начало рентгеноструктурному анализу и принесли в г. Брэгг, которому тогда было только 25 лет, долго и плодотворно работал в этом направлении. Брэгг всячески способствовал использованию рентгеноструктурного анализа в зарождающейся молекулярной биологии. Интересные исследования с рентгеновским излучением осуществил в начале века Чарлз Баркла.

Он первым в г. Обычно рентгеновское излучение имеет непрерывный спектр. Оно возникает при резком торможении быстрых электронов при соударении с мишенью. При высоком напряжении свыше 10 кВ , однако, наряду с излучением, имеющим непрерывный спектр, возникает рентгеновское излучение определенной длины волны.

Это излучение Баркла назвал характеристическим, потому что его спектр зависел от характера вещества мишени. Замеченное явление в то время не удавалось объяснить теоретически. На практике его использовали для получения рентгеновских лучей с определенными свойствами, что было необходимо для рентгеноструктурного анализа.

Важность открытия стала ясной через десять лет, после того как отец и сын Брэгги показали возможность исследования рентгеновских спектров с помощью кристаллов с известным строением. В то время Нильс Бор предложил квантовую модель атома, и характеристическое рентгеновское излучение стали объяснять квантовыми переходами электронов с внешних оболочек атома на внутренние. Значение открытия Баркла все более возрастало, и наконец в г.

Исследование Барклой рентгеновских лучей методом Брэггов положило начало рентгеновской спектроскопии. Ценный вклад в эту область внесли французский физик Морис де Бройль старший брат Луи де Бройля и английский физик Генри Мозли.

Мозли первым начал исследовать спектры рентгеновского излучения химических элементов. Он открыл закон закон Мозли , связывающий частоту спектральных линий с порядковым номером излучающего элемента в периодической таблице Менделеева.

Это открытие имело большое значение для установления физического смысла атомного номера элемента. Мозли показал, что характеристическое рентгеновское излучение создается внутренними электронами находящимися вблизи ядра атома. Оно дает такую же информацию о внутренних электронах атома, как обычный свет о внешних электронах.

Генри Мозли было всего лишь 26 лет, когда он в г. Он погиб два года спустя при высадке английского десанта в проливе Дарданеллы, это произошло тогда, когда уже был подписан и выслан приказ о его демобилизации. Незавершенная Мозли работа была продолжена шведским физиком-экспериментатором Карлом Манне Георгом Сигбаном. Он разработал новые методы получения детальных рентгеновских спектров и исследовал рентгеновские спектры почти всех химических элементов. Это позволило получить исчерпывающие данные о структуре электронных оболочек атомов.

Сигбан изготовил дифракционную решетку для исследования длинноволнового рентгеновского излучения. Тем самым он ликвидировал пробел между жестким коротковолновым рентгеновским излучением, которое исследуется с помощью кристаллических решеток, и оптическим ультрафиолетовым излучением, исследуемым с помощью обычной оптической дифракционной решетки. Исследования шведского ученого показали, как дополняются электронные оболочки атома при переходе от более легких элементов к тяжелым.

Его наблюдения позволили определить, сколько электронов находится в соответствующей оболочке того или иного элемента. За обширные и детальные исследования в области рентгеновской спектроскопии Карл Манне Георг Сигбан был удостоен в г. Случилось так, что 57 лет спустя такая же награда была вручена Каю Сигбану — сыну Карла Сигбана. Увлекаясь с раннего возраста физикой, Кай Сигбан также занялся исследованием рентгеновского излучения, в частности изучением электронов, выбиваемых рентгеновскими лучами из вещества.

Основная заслуга этого исследователя состоит в том, что он сконструировал прибор для исследования энергетических спектров электронов, выбиваемых из атомов рентгеновскими лучами. Разработанный им рентгеновский электронный спектрометр оказался исключительно ценным прибором для современной химии. Максимумы электронных спектров соответствуют энергиям связи электронов на внутренних оболочках атомов, и это дает возможность исследовать структуру молекул.

Метод отличается высокой чувствительностью, что позволяет ограничиваться для анализа поверхностным слоем вещества толщиной не более 50— Аo ангстрем. Это, между прочим, дает возможность исследовать процессы коррозии, адсорбции и другие поверхностные химические явления. Приборы для электронной спектроскопии являются непременной составной частью оснащения любой современной лаборатории, занимающейся химическим анализом. За развитие метода электронной спектроскопии Кай Сигбан был удостоен в г.

Первый эффект, вызванный рентгеновскими лучами свечение флуоресцирующего экрана , Вильгельм Рентген наблюдал в ноябре г. В декабре он сделал предварительное сообщение об этом открытии, где, в частности, упоминалось, что лучи дают возможность получить изображение скелета человека. Первой рентгенограммой был рентгеновский снимок руки госпожи Рентген, на котором особенно четко выделялось золотое кольцо.

Идея о применении рентгеновских лучей в медицине была встречена с энтузиазмом, и уже 20 января г. Нью-Гэмпшир, США врачи наблюдали с помощью рентгеновских лучей перелом руки пациента. Почти во всех университетских лабораториях того времени имелись катодно-лучевые трубки, которые немедленно были приспособлены для медицинских целей.

Довольно быстро была создана и специальная рентгеновская аппаратура для врачебных нужд — было положено начало рентгенологии. Все это, однако, уже относилось к чисто инженерной работе, не интересовавшей теоретиков. В течение десятилетий рентгеновская диагностика оставалась практически на неизменном уровне. Такое положение сохранялось до г. В то время еще не было, однако, достаточно совершенных компьютеров, поэтому идея Кормака реализовалась лишь в г. Это сделал английский инженер Годфри Хаунсфилд, создав первый действующий аппарат.

При сканирующей томографии тонкий пучок рентгеновских лучей проходит через тело человека и регистрируется детектором. Поскольку ткани тела поглощают излучение, интенсивность пучка уменьшается. На практике используются тысячи детекторов, показания которых автоматически записываются на магнитную ленту.

Компьютер обрабатывает данные, и на его выходе получается цветное телевизионное изображение, показывающее детальное строение внутренних органов. Его шкала охватывает диапазон плотностей от тысячи до тысячной доли плотности воды, что позволяет регистрировать поглощение рентгеновских лучей различными веществами — от воздуха до кости. Например, коэффициент поглощения печени лежит в пределах 30—60, селезенки 45— Очаги воспаленных тканей и опухоли более прозрачны для рентгеновских лучей, нежели здоровые ткани.

Обычным рентгеновским аппаратом эта. Компьютерная томография произвела подлинную революцию в методах медицинской диагностики. Она резко увеличила возможность ранней диагностики, что, безусловно, повышает шансы на вылечивание.

Врачи очень высоко оценили метод компьютерной томографии, и, считаясь с общественным мнением, Нобелевский комитет при Каролинском институте вынужден был присудить в г. Эта теория связывала радиоактивные превращения с двумя известными тогда видами естественной радиоактивности — альфа- и бета-лучами, которые были открыты Резерфордом в г.

Исследуя эти лучи, английский ученый установил, что альфа-лучи состоят из ядер гелия, а бета-лучи представляют собой поток электронов. В соответствии с этим было обнаружено, что при испускании радиоактивным элементом альфа-лучей образуется новый элемент, стоящий в периодической таблице на две клетки левее, а при бета-распаде возникает элемент, стоящий на одну клетку правее исходного.

Подробные исследования показали, что в ходе таких превращений природные радиоактивные элементы претерпевают серию распадов и порождают целую группу новых элементов. Работы Резерфорда в значительной степени стимулировали развитие этой новой области науки, и в г. За работы по реакциям гидрирования на хиральных катализаторах. За работы по реакциям окисления на хиральных катализаторах. За разработку методов идентификации и структурного анализа биологических макромолекул, и, в частности, за разработку методов масс-спектрометрического анализа биологических макромолекул.

За разработку применения ЯМР-спектроскопии для определения трёхмерной структуры биологических макромолекул в растворе. За открытие водного канала. За изучение структуры и механизма ионных каналов. За открытие убиквитин -опосредованной деградации белка. За открытие и развитие зелёного флуоресцентного белка. За исследования структуры и функций рибосомы. За исследования рецепторов, сопряженных с G-белками. За создание флюоресцентной микроскопии высокого разрешения.

За механистические исследования репарации ДНК. За развитие криоэлектронной микроскопии высокого разрешения для определения структуры биомолекул в растворе. Материал из Википедии — свободной энциклопедии.

Это стабильная версия , отпатрулированная 2 марта Указанные доходы следует разделить на пять равных частей, которые должны распределяться следующим образом: Проверено 6 июля Архивировано 4 августа года.

Проверено 29 августа Архивировано 26 октября года. Проверено 23 августа Проверено 8 июля Проверено 18 июня Архивировано 3 февраля года.

Проверено 28 августа Проверено 10 октября Проверено 9 октября Архивировано 15 мая года. Нобелевские премии и лауреаты Нобелевских премий. Лауреаты Нобелевской премии по химии. Этот список входит в число избранных списков и порталов русскоязычного раздела Википедии. Лауреаты Нобелевской премии по химии Нобелевские премии Награды в области химических наук Списки учёных Списки лауреатов премий. Избранные списки и порталы Википедия: Избранные списки по алфавиту.

Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Править Править код История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 8 января в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия. Якоб Хендрик Вант-Гофф — Герман Эмиль Фишер — Сванте Август Аррениус — Адольф фон Байер — Рихард Мартин Вильштеттер — Фрэнсис Уильям Астон — Адольф Отто Рейнгольд Виндаус — Ханс фон Эйлер-Хельпин — Основные тенденции развития здравоохранения в первой половине XX в.: Семашко в отечественной и мировой практике; - итоги развития здравоохранения на рубеже х гг.

Нарастание негативных тенденций е гг. Терриса о смене эпидемиологической ситуации и необходимости перестройки здравоохранения адекватно новым задачам; итоги и уроки стран Запада; - негативные тенденции в отечественном здравоохранении, его кризис; - реформирование здравоохранения Российской Федерации: Медико-демографические показатели здоровья; здоровье матери и ребенка; состояние санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Особенности развития здравоохранения в период гг. Очерки по истории медицины в Пермской губернии.