Альманах "Эврика"-84

Первая трудность при проведении такого эксперимента заключается в том, что измерять нужно ничтожно малые углы, составляющие примерно одну миллионную долю градуса. Это угол, на который нужно повернуть километровый стержень вокруг оси, проходящей через один из его концов, чтобы другой конец сместился на сотую долю миллиметра! Другая сложная проблема, вставшая перед новосибирскими физиками, — необходимость экранировать объем с парами висмута от случайных внешних магнитных полей. Наконец, очень трудно создать эффективную схему контроля надежности в столь тонком эксперименте.

Хотелось бы передать ту атмосферу напряженного ожидания, которая сложилась в ходе экспериментов. Ведь результаты опытов определяли отношение к. единой теории электромагнитного и слабого взаимодействий всех физиков, работающих в этой области, включая, разумеется, и авторов теории Вайнберга, Салама и Глэшоу. По своему значению унификация слабых и электромагнитных процессов может быть сравнима с теорией Максвелла, объединившей электрические и магнитные явления.

Первыми опубликовали результаты эксперимента оксфордская и сиэтлская группы, которые не обнаружили эффекта. Новосибирская группа в это время упорно работала над устранением ложных аппаратурных эффектов и добилась успеха. В январе 1978 года Барков и Золоторев впервые уверенно наблюдали вращение плоскости поляризации света в парах висмута. Это было первым наблюдением несохранения четности в атомах, первым наблюдением слабого взаимодействия электронов с протонами и нейтронами, обусловленного нейтральными токами. Новые серии измерений позволили количественно подтвердить предсказания величины эффекта, следующие из единой теории электромагнитных й слабых взаимодействий.

Это было трудное время для новосибирских физиков, поскольку их измерения резко противоречили результатам других групп опытных ученых. Поддержка новосибирского результата пришла из эксперимента совсем другого типа. В июне 1978 года группа физиков, работавшая на двухмильном линейном ускорителе в Стэнфорде (США), сообщила о наблюдении несохранения четности при рассеянии электронов большой энергии на дейтерии.

А спустя год появились новые, еще более точные экспериментальные данные, полученные в Новосибирске и Стэнфорде. Еще одно подтверждение правильности новосибирского результата получено в атомном эксперименте с таллием, проведенном в Беркли (США). Что же касается групп Оксфорда и Сиэтла, то они отказались от первых нулевых результатов.

Таким образом, открытие новосибирских физиков, которые обнаружили несохранение четности в атомных явлениях и тем самым доказали существование нового вида слабого взаимодействия между электроном и нуклонами ядра атома, следует считать твердо установленным фактом.

ИДЕМ К 114-му?

Вот что рассказал академик Г. Флеров.

Для современной ядерной физики превратить ртуть в золото — элементарная операция. Хотя, конечно, такое золото будет намного дороже, чем добываемое из недр. Но человек поставил перед собой задачу на порядок сложнее: научиться получать атомные ядра химических элементов, которых нет в природе. Или они живут так недолго, что самые чувствительные приборы не успевают их зафиксировать. В периодической системе, где элементы выстроены в порядке возрастания заряда их ядер, эти рукотворные элементы должны были располагаться за ураном, имеющим номер 92. И поэтому получили название трансурановых.

Образно говоря, чтобы один элемент превратить в другой, надо проникнуть в центр его атома и изменить заряд его ядра. Например, «вбив» в ядро урана протон — ядро атома водорода, заряд которого равен единице, — можно получить элемент № 93, названный нептунием. Собственно, именно так, наращивая заряд ядра по единице, и получали первые трансурановые элементы.

Но для элементов с номерами больше 100 этот путь уже не годился. Их «предшественники» по периодической системе — тоже трансурановые элементы — в экспериментах получались в столь ничтожных количествах и жили так недолго, что изготовить из них мишени было просто невозможно.

Чтобы идти дальше, надо было научиться наращивать заряд ядер сразу на несколько единиц. И, следовательно, разгонять более тяжелые ядра, или, как говорят физики, тяжелые ионы азота, кислорода, аргона, неона. Для этого нужна была мощная ускорительная техника. И такая техника пришла на вооружение ученых Дубны: двадцать лет назад здесь был запущен циклотрон «У—300». По мощности пучков тяжелых номеров он вскоре в сотни раз превзошел ускорители капиталистических стран. Именно на нем и были получены трансурановые элементы с номерами 102–107.

Наша сегодняшняя задача — получение 114-го элемента. Почему именно его? Судя по всему, сразу за 107-м начинается область, которую «населяют» крайне неустойчивые ядра: они распадаются настолько быстро, что, даже получив, мы едва ли сумеем их обнаружить. А с другой стороны, теория предсказывает, что в зоне сверхэлементов с атомными номерами 112–120 ядра должны быть более устойчивыми.