PRO Антиматерию

Изначально Блэкетт работал с камерой Вильсона в группе Резерфорда в Кавендишской лаборатории. Он изобрел камеру, которая была готова к действию каждые десять секунд, и сделал фотографии на обычную кинематографическую пленку. В период с 1921 по 1924 год он зафиксировал более 20 000 фотографий следов, оставляемых альфа-частицами – продуктом радиоактивного ядерного распада – которые бомбардировали азот в камере. Время от времени альфа-частица сталкивалась с ядром атома азота и соединялась с ним таким образом, что азот превращался в другой элемент. Блэкетт таким образом зафиксировал ядерную трансмутацию на пленке и прославился.

Как уже говорилось, в Кавендишскую лабораторию в 1931 году приехал Джузеппе Оккиалини. Он специализировался на обнаружении ядерной радиации с помощью счетчиков Гейгера. Сравнив свои записи с исследованиями Блэкетта, Оккиалини понял, что, объединив усилия и опыт, они смогут изменить камеру Вильсона, превратив ее в очень эффективный инструмент. До них она в общем-то работала неточно.

Идея была блестящей и простой. Камера Блэкетта работала, автоматически снова и снова делая снимки, и ждала своего шанса – когда случится что-то выдающееся. На большинстве снимков ничего интересного не было, следы фиксировались примерно на одном из двадцати. Счетчик Гейгера усиливал сильные стороны и ослаблял слабые стороны камеры Вильсона. Он реагировал, если сквозь него проходила заряженная частица, но практически ничего не показывал для того, чтобы определить, откуда она появилась. Блэкетт и Оккиалини решили поместить один счетчик Гейгера над камерой Вильсона, а второй – под ней. Если оба счетчика отреагируют одновременно, это будет подтверждением прохода космического луча сквозь камеру, – решили они. В результате удалось зафиксировать следы космического излучения на пленке. Главное – это то, что следы остаются после прохождения луча, ведь к тому времени, как делался снимок, луч уже давно прошел, но важные капли все еще оставались в газе.

Классическая фотография (ок. 1930 г.) получена в опыте Блэкетта, где радиоактивный источник помещен в камеру Вильсона, наполненную смесью газов. Эту реакцию можно описать как захват ядра гелия ядром азота, который превращается при этом в короткоживущий изотоп фтора, мгновенно распадающийся (с высвобождением энергии) на кислород и протон. На фото полностью виден трек протона – без преувеличения можно сказать, что вероятность наблюдения такого трека не превышает одной миллионной

Если раньше у Блэкетта получалась одна успешная фотография из двадцати, то теперь результат показывали четыре из пяти! Первые фотографии этим методом были сделаны в июне 1932 года, а к концу осени у исследователей набралось уже около тысячи снимков. Они обратили внимание на то, что ряд следов, которые на первый взгляд казались электронами, на самом деле отклонялись не в ту сторону в магнитном поле. Блэкетт обсудил этот вопрос с Дираком.

Дирак не только не воскликнул «Эврика!», но даже и «Позитрон!», хотя это было доказательством его теории. Но этого не произошло. Почему-то Блэкетт с Дираком не смогли сделать должный вывод. Возможно, это объясняется осторожностью Дирака (или Блэкетт не смог оценить глубину теории Дирака, или просто не воспринимал ее достаточно серьезно). Но как бы это ни объяснялось, Блэкетт с Дираком расстались, и ни один из них не осознал до конца истины, которая была у них перед глазами. Как незадолго до них Скобельцын упустил Нобелевскую премию, так и Блэкетт с Оккиалини не заметили, какое открытие совершили. И только услышав об открытии Карла Андерсона, они наконец поняли, что обнаружили.

Карл Дэвид Андерсон (1905–1991) – американский физик-экспериментатор, открывший позитрон и удостоенный за это Нобелевской премии по физике (1936). Разделил премию с Виктором Гессом, открывшим космические лучи и доказавшим их внеземное происхождение