Сибирские огни, 1955, № 5

Ю. СТАРИКИИ Я д е р н о е г о р ен и е История человечества знает немало за­ мечательных открытий, сыгравших ис­ ключительно важную роль в развитии науки и техники. «Но среди них наиболее важными являются открытие способов получения огня (обычное горение) и от­ крытие способов освобождения атомной энергии (ядерное горение). Открытие огня было первым огром­ ным завоеванием человека в его борьбе за овладение силами природы. Оно по­ могло человечеству не только понять многие явления природы, но и заставить их служить себе. Прошли многие тысячелетия. Энергия, освобождаемая при горении, играет сей­ час исключительно важную роль в жиз­ ни человека. Покорённую и преобразо­ ванную силу огня мы видим в бушую­ щем пламени доменных печей, в быстром беге экспресса и стремительном полёте реактивного самолёта. Но в природе имеется и другой, более мощный источник энергии — Солнце, ко­ торое в течение нескольких миллиардов лет излучает громадное количество теп­ ла и света. С давних времён учёные пытались разгадать секрет «солнечного горения». Но только в наше время эта загадка при­ роды была раскрыта. Человек овладел тайной «солнечного горения» и научил­ ся вызывать аналогичный процесс на Земле. Оказалось, что гигантским источником энергии служат процессы, протекающие внутри мельчайших частиц вещества — атомных ядер. «Солнечное горение» связано, например, с превраще­ нием ядер самого лёгкого вещества — водорода в ядро другого вещества.— гелия. Возможны также превращения ядер тяжёлых элементов. Ядерные превраще­ ния, сопровождающиеся освобождением внутриядерной или, как говорят, атомной энергии, мы будем называть ядерным горением. Ядерное горение коренным образом отличается от обычного горения. Оно приводит к высвобождению энергии в сотни тысяч и миллионы раз большей. Но, тем не менее, процессы обычного и ядерного горения имеют много общих черт. Попытаемся их сравнить. Обычное горение являет- Обычное ся таким процессом (ре- горение акцией) соединения го­ рючего вещества и кисло­ рода, при котором выделяются тепло и свет. При этом происходит изменение внутренней структуры горючего веще­ ства. По современным представлениям все тела состоят из атомов. Размеры атома ничтожно малы: его поперечник состав­ ляет одну стомиллионную долю санти­ метра. Атом во столько раз меньше обычной горошины, во сколько раз сама горошина меньше земного шара. До на­ чала нашего столетия атом рассматри­ вался как неделимая и неизменная мель­ чайшая частица вещества. И только, су­ мев проникнуть в недра атома, учёные установили его сложное строение. Теперь мы знаем, что атом состоит из централь­ ной, положительно заряженной части — атомного ядра и отрицательно заряжен­ ной — внешней, или электронной, обо­ лочки. Объём ядра чрезвычайно мал в сопо­ ставлении с объёмом всего атома: он за­ нимает в ядре столько же места, сколько песчинка'в тридцатиэтажном доме. Но в ядре сосредоточена почти вся масса ато­ ма. Поэтому плотность ядерного веще­ ства необычайно велика. Если бы сде­ лать обычную почтовую марку из ядер­ ного вещества, то она весила бы около 5 .000 .000 тонн. Атомы различных про­ стейших веществ (химических элементов) имеют различную величину заряда ядра. Наименьший заряд имеет ядро водорода (протон). Заряд ядра у остальных эле­ ментов будет в целое число раз больше заряда протона. Если расположить эле­ менты в порядке возрастания заряда яд­ ра, то мы получим известную систему элементов Менделеева. От величины заряда ядра зависит структура внешней оболочки атома. По­ этому различные химические_ элементы будут иметь различные внешние оболоч­ ки, которые как раз и определяют хими­ ческие свойства элементов. При различных химических реакциях атомы элементов, сталкиваясь между со­ бой, могут образовать более или менее сложные соединения, называемые моле­ кулами. При этом происходит разруше­