Waritrony czyli na tropie tajemnicy jądra atomowego

Ale to jeszcze nie wszystko.

Po zdobyciu szczytu Alichanowowie natych -miast nakreślili szlaki dalszych badań. Postanowili wykryć wszystkie pozostałe waritrony — zmierzyć ich masy.

Było to nowe wielkie zadanie. Magnes Alichanowów był tu już nie wystarczający. „Sąsiednie“ pod względem masy waritrony różniły się tak mało, że magnes odchylał je prawie jednakowo. Toteż nie można było przy pomocy liczników uchwycić różnicy w odchyleniu; średnica nawet najmniejszych liczników przewyższała tę różnicę. Do oddzielenia jednych waritronów od drugich potrzebny był silniejszy magnes.

Alichanowowie postanowili więc zbudować nowy magnes. W 1947 r. sporządzono magnes i zmontowano go na górze Ałagez w specjalnym dwupiętrowym budynku. Nowy magnes ważył prawie 20 razy więcej niż poprzedni: 58 ton!

Rozpoczęło pracę nowe laboratorium promieni kosmicznych. Współpracownicy Alichanowów — W. Morozow, G. Muscheliszwili i A. Chrymian zajęli się montażem nowej instalacji.

W pobliżu magnesu-olbrzyma zainstalowano 150 liczników różnych rozmiarów. 500 lamp radiowych wmontowano do tej nie spotykanej instalacji.

Ale też wyniki doświadczeń przeszły wszelkie oczekiwania. Do instalacji jak z rogu obfitości posypały się waritrony najrozmaitszych mas.

Przy pomocy wielkiego magnesu Alichanowowie
odkryli w promieniach kosmicznych 32 rodzaje waritronów (obu znaków). Oto ich masy: 110, 140, 200, 250, 300, 350, 450, 550, 680, 850, 1000, 1300, 2 500, 3 800, 8 000 i 25 000 mas elektronowych.

Wynik oszałamiający.

Ale na tym sprawa się nie kończy. Wielki magnes umożliwił Alichanowom jeszcze kilka innych doniosłych odkryć.

Poza waritronami Alichanowowie wykryli w promieniach kosmicznych pewną ilość bardzo szybkich protonów. Był to poważny dowód, «e pierwotne cząstki kosmiczne są rzeczywiście protonami.

Stwierdzono następnie, że waritrony występują nie tylko wśród miękkich cząstek, lecz także wśród twardych. Innymi słowy wykryto waritrony o małych i o dużych energiach.

Stwierdzono wreszcie, że waritrony, podobnie jak mezony, są nietrwałe. Ciężkie waritrony przekształcają się w lżejsze, zaś najlżejsze — w elektrony.

Prawdziwy deszcz odkryć!

Złoty deszcz, którego każda kropla była tajemnicą, wyrwaną przyrodzie dzięki wysokiemu mistrzostwu radzieckich uczonych, znakomicie wyposażonych.

ZAKOŃCZENIE

W badaniu promieni kosmicznych nauka radziecka wyprzedziła naukę w innych krajach.

Uczeni na Zachodzie nie posługują się jeszcze terminem waritrony. Badając promienie kosmiczne często błądzili po omacku. Nie znając waritronów nie mogli dać sobie rady z wynikami własnych doświadczeń i dla ich wytłumaczenia musieli u-ciekać się do pomocy najbardziej niepewnych teorii.

Tymczasem w świetle odkryć Alichanowów „dziwne“ wyniki wielu uczonych stają się zupełnie zrozumiałe.

Pojawienie się w ich przyrządach jakichś mezonów „ciężkich“ i „lekkich“ nie było bynajmniej błędem doświadczeń. To waritrony Alichanowów dawały o sobie znać.

Fizycy francuscy, Leprince – Ringuet i Lhćri-tier, badali promienie kosmiczne przy pomocy komory Wilsona. W swojej pracy wspominają, iż na jednym z 10 000 zdjęć fotograficznych wykryli tor mikrocząstki, której masa powinna wynosić 900 mas elektronowych.

Jest to również jeden z waritronów Alichanowów.

Fizycy angielscy Occhialini i Powell badali promienie kosmiczne przy pomocy klisz fotograficznych, na których przebiegające mikrocząstki mogą pozostawiać widoczne ślady. Na niektórych kliszach wykryli ślad interesującego zjawiska: przekształcenia cząstki o masie około 350 mas elektronowych w zwykły mezon.

Znowu waritrony Alichanowów!

W taki sam sposób badał promienie kosmiczne fizyk amerykański Langer. On również wykrył na swoich kliszach „niewytłumaczalne“ ślady. Jeden ślad pochodził od cząstki o masie około 600 mas elektronowych, drugi — od cząstki o masie 400 mas elektronowych.

Znowu waritrony…

Najbardziej jednak zdumiewający wynik otrzymali w Stanach Zjednoczonych nieoczekiwanie dla siebie samych fizycy Gardner i Lattes. Uczeni ci bombardowali w cyklotronie cząstkami alfa o olbrzymiej energii rozmaite substancje — węgiel, miedź, uran. Wykryli przy tym, że z bombardowanych celów wylatują jakieś niezwykłe cząstki o masie 300 mas elektronowych!

I to są waritrony!

„Wszystkie drogi prowadzą do Rzymu“ — głosi znane przysłowie. Wszystkie drogi badania promieni kosmicznych prowadzą do waritronów Alichano. wów.

Wymieńmy jeszcze raz te drogi: liczniki cząstek, komora jonizacyjna, liczniki proporcjonalne, odchylanie cząstek przez magnes, komora Wilsona, klisze fotograficzne czułe na mikrocząstki, sztuczne otrzymywanie cząstek w cyklotronie.

Wszystkie te liczne drogi, wszystkie te niezależne od siebie sposoby badania doprowadziły w ró-
żnym czasie i w różnych krajach do tego samego wyniku — do waritronów Alichanowów.

Odkrycie Alichanowów jest dla nauki o promieniach kosmicznych wydarzeniem tak samo doniosłym jak narodziny tej nauki około 40 lat temu. Odkrycie Alichanowów nie tylko otwiera nową epo_ kę w badaniu promieni kosmicznych.

Stanowi ono klucz do zagadek jądra atomowego. Fizycy nie wiedzą dotąd, jakie to siły wiążą ze sobą protony i neutrony w jądrze. Nie wiadomo, jak oddziałują na siebie w jądrze te ciężkie cząstki. A waritrony rodzą się w powietrzu właśnie w wyniku oddziaływania na siebie ciężkich cząstek— dzięki zderzeniu protonu kosmicznego z jądrem atomowym. Badając zatem narodziny waritronów, można znaleźć klucz do zrozumienia natury i własności sił jądrowych.

Istnienie waritronów, tj. mnóstwa cząstek przekształcających się jedna w drugą, w zupełnie nowym świetle stawia zagadnienie natury wszystkich w ogóle mikro cząstek, tych najprostszych cegiełek materii. Nie ulega wątpliwości, że waritrony Alichanowów staną się w najbliższym czasie Chlebem codziennym dla każdego badacza jądra atomowego.

Na mapie fizyki jądrowej niemało jest jeszcze białych plam; odkrycie uczonych radzieckich jest kompasem do podróży w mikroświecie.

Dodaj komentarz