Page 32 - Теория кавитации
P. 32
соған ықпал етсе – сол әбден жеткілікті. Бұл жағынан адамдардың ғылымға
көзқарасы діни сенім-нанымға ұқсас – әйтеуір бір керегіне жараса болғаны...
Мамандарға келетін болсақ, әңгіме – басқаша ойлауда. Біз бұл ойымызды
фотоэффект теориясын талқылау арқылы айқындайық. Бұл теорияны Генрих Герц
пен Макс Планктың тәжірибелік һәм теориялық нәтижелеріне сүйеніп, 1905
жылы сол кезде жас ғалым Альберт Эйнштейн жасап, ұсынған болатын.
Эйнштейннің теориясына негіз болған жәйт – жарықтың кванттық түрде
сәулелену энергиясының әсерімен металдан электрондардың босап шығуы болды.
Эйнштейн теориясында фотоэффект былай түсіндіріледі: металға түсірілген
жарықтың квантын бойына сіңіріп алған электрон энергияның мынадай
шамасына ие болады h·υ. Содан, босап шыққан әр электрон оны өз атомында ұстап
тұрған әлсіз ядролық күштің энергиясына тең энергиядан айырылады (ол шаманы
Эйнштейн босап шығу жұмысы A шығ деп атаған!). Шынтуайтына келсек, бұл
жұмыс емес, әлсіз ядролық күшті өңгеріп шығуға жеткілікті энергия, мұнда бұл
энергияны потенциалдық энергияның баламасы деуге болады, өйткені осы
энергияның арқасында электрон өз атомындағы ядроның үстінде ілінген күйде
ядроны айнала қозғалады деуге болады, басқаша айтсақ, бұл – электронның атом
құрамындағы абсолютті қозғалысының энергиясы, ал Гейзенбергтің сөзімен
айтсақ: анықталмағандық жағдайындағы электронның атомда бар болуы,
әрекеттенуі (∆x·∆p x≥ħ/2)! Эйнштейн электронның босап шығу A шығ жұмысын
2
пайдаланып, оған дарытылатын кинетикалық энергияны былай анықтайды: m·v /2
= h·υ - A шығ (шектік жағдайда v= c қазіргіше бұл формуланы былайша жазуға
2
тиіспіз: m·c /2 = h·υ - A шығ). Осыдан келіп, Эйнштейн өз теңдеуін жазады:
h·υ = m·v /2+Aшығ (шектік жағдайын жазсақ: h·υ = m·c /2+Aшығ). (1)
2
2
Әлбетте, дәл сол уақытта жарық жылдамдығынан бастап, атомдағы ядролық
күштерге шекті көптеген құпиялар әлі ашылмаған еді, сондықтан біз жаңаша ой
топшылап, Эйнштейннің теңдеуін жаңаша қорытып жазуымыз қажет екені хақ.
Сонымен, металдан босап шыққан электрон фермионға жататындықтын әлсіз
ядролық күшті (weak nuclear force) еңсеретін E wnf – WNF-энергияны жоғалтады
(бұл жоғалтылатын энергияны атомның ионизациялану энергиясы десек те болар
еді!), бірақ соның есесіне еркіндік алған электрон (released electron) кавитионға
айналып, қосымша “метаморфоз – ғажайып түрлену” энергиясын (energy
“metamorphosis” from the transformation of an electron into a cavition) – E e-c бойына
сіңіріп алады. Сондықтан да, еркіндік алып, кавитионға түрленіп шыққан
электронның энергиясы мынадай болады: E re-c= h·υ - E wnf + E e-c. Мұндағы
“метаморфоз – ғажайып түрлену” E e-c энергиясын еркіндік алған электрон өз
атомындағы энергетикалық шұңқырдан – өзіндік миниатюрлі өрісінен алып
шығады. Олай болмаған күнде электрон – “жалаң болып, сопиып” (“Naked like a
falcon!”), өзіндік энергиядан жұрдай болып шыққан болар еді. Осыдан келіп,
31