Страница 22 из 30
Надо сказать, на первенство открытия Х-лучей серьезно претендовал Филип Ленард и еще несколько человек, но, как уже было сказано, Тесла, знакомый с работами Ленарда, отдал формальный приоритет все-таки Рентгену.
Ф. Ленард, доктор наук, Ординарный профессор, директор Физического института, очень благодарен Вам за отправку великолепных снимков – сожалеет только о том, что до сих пор не получил литературу, о которой он просил, что же происходит там, за кулисами?
– Но тем не менее еще раз благодарит Вас за приятный и чудесный сюрприз *) (доступный нам здесь!).
Фото 30 Визитная карточка Ф. Ленарда с надписью на ней, Philipp Lenard. MNT, CXIX, 190 source (© Nikola Tesla Museum, Belgrade). Публикуется впервые с разрешения и по договору с Музеем Теслы
Фото 31. Письмо В. К. Рентгена Николе Тесле. Wilhelm Rontgen. MNT, CXLIV, 152 source (© Nikola Tesla Museum, Belgrade).
Дорогой сэр!
Вы удивили меня чрезвычайно великолепными фотографиями чудесных разрядов, и я говорю вам большое спасибо за это. Если бы только я знал, как вы делаете такие вещи!
С выражением особого уважения я остаюсь Вам преданным.
Работы Теслы внесли весомый вклад в понимание природы рентгеновских лучей и совершенствование способов их получения. Например, Тесла обнаружил эффект отражения рентгеновских лучей, опровергнув тем самым один из тезисов Рентгена, правильно установил место возникновения излучения как место столкновения катодного потока с веществом (Рентген первоначально считал местом возникновения излучения светящееся пятно на колбе, что есть частный случай более общей закономерности, установленной Теслой), и первым в мире опубликовал сообщение о крайне опасном воздействии Х-лучей на живой организм (43).
В 1901 году за свое открытие В. Рентген получил первую в мире Нобелевскую премию по физике и охотно признавал, что «применение трансформатора Теслы оказало мне неоценимую услугу» (25). Сам Рентген, насколько можно понять, не разрабатывал аппаратуру и сделал свое открытие едва ли не случайно с помощью разрядной трубки, которую дал ему Ф. Ленард. Аппаратура же Теслы уже в то время позволяла делать рентгеновские снимки с расстояния в 40 футов, и в этом смысле последующие промышленные «рентгеновские аппараты» более правильно было бы называть «тесловскими аппаратами».
Всего же за работы, напрямую связанные с рентгеновским излучением, Нобелевские премии присуждались еще 12 раз. Обстоятельства некоторых из этих работ и награждений представляются весьма любопытными.
1896–1897 гг. Тесла опубликовал как минимум 10 научных статей, посвященных исследованию природы и свойств рентгеновских лучей (43). Одним из важнейших результатов являлось обнаружение Теслой отраженного излучения и постановка экспериментов для одновременного исследования прямых и отраженных лучей, которые после отражения пропускались через коллиматор.
Оценив количество отраженных рентгеновских лучей примерно в 2 % от совокупных падающих лучей, Тесла тем не менее изготовил рефлектор в виде воронки из цинка и, поэкспериментировав с конструктивными параметрами такой системы, смог получить значительно более качественный рентгеновский отпечаток (Фото 32):
Здесь мы столь подробно излагаем результаты, полученные 120 лет назад Теслой, постольку, поскольку проблема отражения рентгеновских лучей и до сих пор остается жгучей проблемой современной физики.
Автор книги к настоящему времени не смог пока в полной мере провести удовлетворительный сравнительный анализ данных Теслы с современными представлениями в этой области, а свои собственные соображения считает себя вправе до поры не раскрывать. Тем не менее кое-что сказать представляется возможным, и это «кое-что» в некотором роде оказывается даже интереснее беспроводной передачи энергии.
Фото 32. Рентгеновский снимок справа сделан Теслой в апреле 1896 года, месяц спустя после первого (слева), с добавлением в установку цинкового отражателя: «Я избрал тот же самый объект, что был представлен в моем первом сообщении на ваших страницах, с тем чтобы дать более наглядное представление о достигнутых успехах. Легче всего будет оценить прогресс, если сообщить, что в этом опыте расстояние увеличено более чем в два раза, а время экспозиции сокращено более чем наполовину» (44)
С одной стороны, по современным понятиям рентгеновское излучение полностью определяется изменением энергетического состояния электронов и ничем иным. Здесь Тесла, сразу же связав природу возникновения рентгеновских лучей с электрическими свойствами вещества, далеко опередил в понимании физических процессов остальных ученых. Например, сам Рентген попросту считал Х-лучи продольными волнами в эфире, волновой гипотезы придерживался и Ф. Ленард. Напомним, что в 1896 г. электрон еще не был «официально открыт», это якобы сделал чуть позже Дж. Дж. Томсон, который совместно с Резерфордом открыл явление ионной проводимости газов под действием рентгеновского излучения и затем смог оценить заряд и отношение массы к заряду элементарной корпускулы, названной им «электроном». Надо сказать, некоторые научные выводы и даже формулировки Дж. Дж. Томсона «один к одному» повторяют фразы из чуть более ранних статей Николы Теслы о рентгеновских лучах. Автору книги представляется, что строгое исследование этого наблюдения могло бы стать темой для первой научной работы способного студента. Интересно, что еще в 1891 году состоялась публичная научная переписка Дж. Дж. Томсона и Николы Теслы по вопросам истолкования физики электрических разрядов в вакуумных трубках, в которой Тесла очень вежливо, но твердо указал на ошибки профессора Дж. Дж. Томсона (43). По-видимому, ошибки были учтены, ибо в последующем Дж. Дж. Томсон стал лауреатом Нобелевской премии по физике как раз с формулировкой «за исследования прохождения электричества через газы».
С другой стороны, в 1903 г. английский физик Чарльз Баркла, ученик Дж. Дж. Томсона, исследуя рассеянные, или, иными словами, вторичные рентгеновские, лучи, сделал довольно унылое и, по-видимому, ошибочное открытие, что интенсивность рассеяния увеличивается пропорционально атомному весу вещества, на котором происходит рассеяние. В совокупности с поглощающими свойствами вещества, которое также находится в определенной пропорции к порядковому номеру химического элемента, данные наблюдения привели к повсеместному использованию свинцовых экранов для защиты от рентгеновских излучений. Насколько удалось понять при беглом обзоре научных публикаций, в целом и в общем так и считается до сих пор. Современные исследования идут по пути комбинации и сплавов различных веществ, а также синтеза кристаллических структур, но добиться существенного коэффициента отражения пока не удалось. Впрочем, в 2010 г. физики из Аргонской и Брукхейвенской национальных лабораторий (США) сумели создать отражатель из алмаза, который отражает 90 % монохроматичного жесткого рентгеновского излучения определенной частоты, даже падающего под прямым углом, но официальное объяснение, скорее, подтверждает общепринятую теорию (45).
Никола Тесла же еще в 1896 г. разработал прибор для концентрации (фактически для фокусировки!) рентгеновских лучей (43), что в некотором смысле превосходит даже нынешнее состояние науки в этой области.