Страница 23 из 30
Некоторое представление о достижениях Теслы дает снимок (Фото 33), полученный в 1896 году.
Из других достижений стоит упомянуть, что Тесла первым получил рентгеновские снимки с помощью безэлектродной вакуумной лампы, не имеющей ни анода, ни катода. Заметил изменения в проникающей способности излучения, прошедшего сквозь препятствия, что явно соответствует изменению энергии вторичных лучей (через десяток лет Ч. Баркла, исследуя это явление, откроет т. н. характеристическое излучение, а еще через пару десятилетий А. Комптон назовет эффект рассеяния рентгеновских лучей с изменением энергии излучения своим именем). При этом монография Артура Комптона 1922 года по вторичному рентгеновскому излучению явно соотносится с серией статей Теслы 1896–1897 гг. об отраженных лучах (46).
Кроме того, Тесла первым пришел к идее того, что сегодня называется «многослойными рентгеновскими зеркалами»:
Фото 33. Рентгеновский снимок человеческой стопы в ботинке. Тесла получил это изображение в 1896 г. с помощью вакуумной трубки собственной конструкции, с расстояния в 8 футов. Document № MNT, VI/II, 122 source (© Nikola Tesla Museum, Belgrade)
Изучая свойства рассеивания в воздушной среде, я прихожу к идее повышения эффективности рефлекторов, предусмотрев не один, а несколько отдельных, наложенных друг на друга отражающих слоев, и использую тонкие листы металла, слюды или иных веществ. Эффективность слюды в качестве отражателя объясняется в первую очередь тем, что она состоит из множества наложенных один на другой слоев, каждый из которых отражает отдельно.
В заключение стоит сказать, что все вышеперечисленные физики, кроме Теслы, – В. Рентген, Ф. Ленард, Дж. Дж. Томсон, Э. Резерфорд, Ч. Баркла, А. Комптон и еще несколько человек – стали в разное время Нобелевскими лауреатами, причем именно за работы по исследованию структуры вещества, катодных и рентгеновских лучей и связанных с ними эффектов.
1896 г. В серии статей о рентгеновских лучах (43) Тесла в противовес другим ученым идентифицирует излучение как поток мельчайших частиц и одновременно как волны. Это мнение основывалось на целой серии экспериментов, которые, вообще говоря, свидетельствовали больше в пользу гипотезы о материальных потоках, но Тесла, указывая на различные аргументы и доказательства, все-таки воздерживался от формулировки окончательного суждения, пока лично не исследовал все обстоятельства и доводы.
Наиболее четко гипотезу о рентгеновских лучах как корпускулярных потоках и одновременно волнах Тесла сформулировал в статье «Рентгеновские лучи или потоки» (48).
Более того, еще в Филадельфийской лекции 1893 г. он размышляет о том, как именно передается энергия: «независимыми носителями или вибрацией однородной субстанции?» – и склоняется к тому, что без независимых носителей не обойтись.
Трудно определенно сказать, были ли идеи о двойственной природе проявлений энергии принципиально новыми в то время, учитывая двухсотлетний спор между сторонниками корпускулярной и волновой теорий света и существованием различных теорий эфира, но, несомненно, они находились, что называется, на переднем крае науки, а споры «частица или волна» продолжались еще несколько десятилетий. Считается, что в общем виде концепция корпускулярно-волнового дуализма была сформулирована в 1923 г. Луи де Бройлем, а теория независимых «квантов энергии» датируется началом 1900-х гг. и принадлежит Максу Планку и Эйнштейну (все трое – за сим Нобелевские лауреаты по физике).
Уважаемый г. Тесла!
Я с радостью узнал о том, что Вы празднуете свое 75-летие и что Вы, как плодотворный пионер в области токов высокой частоты, достигли исключительного развития этой области техники. Поздравляю Вас с великим успехом всей Вашей работы.
Внимательное изучение статей Николы Теслы по рентгеновским лучам позволяет сделать вывод, что Тесла предвосхитил возникновение классической квантовой теории, и все же это будет скорее неверным утверждением. Фундаментальные физические идеи Теслы – это нечто, в некоторой степени прямо противоположное идеям Планка и Эйнштейна. Не вдаваясь в подробности, скажем, что для любого квантово-механического явления могут существовать и альтернативные объяснения, но в цели данной книги не входит переистолкование явлений, открытых другими.
Фото 34. Письмо А. Эйнштейна, 1931 г.
Я уже выдвигал в качестве вероятного предположение, что мы имеем дело с фактическим расщеплением эфирных вихрей, из которых, согласно теории лорда Кельвина, состоят материальные частицы, или, возможно, сталкиваемся с разложением материи до некой неизвестной первичной материи, называемой в древних ведах Акаша. Эксперименты доказывают, что эта субстанция отражается иногда очень интенсивно, иногда слабо, но во всех случаях разные металлы ведут себя необычно – исследованием этого я и занимался.
1896 г. Тесла является первым, кто выдвинул гипотезу о существовании нового физического явления и экспериментально исследовал так называемые космические лучи – потоки крошечных частиц внеземного происхождения, каждая из которых несет огромную энергию, потому что мчится с чрезвычайно высокой скоростью. В качестве источника космических лучей сразу же было указано Солнце – раскаленное тело с высоким электрическим зарядом, которое выбрасывает и разгоняет ливни крошечных заряженных частиц, которые «пронизывают тело словно папиросную бумагу».
Но если такие потоки существуют повсюду в окружающей среде, возникает вопрос: откуда они берутся? Ответ один – от Солнца. Исходя из этого, я делаю вывод: Солнце и в меньшей степени другие источники лучистой энергии испускают лучи, или потоки вещества, подобные тем, которые отбрасывает электрод в условиях вакуума. Сейчас это еще спорный вопрос.
Тесла не только высказал предположение о существовании корпускулярного излучения Солнца и потока космических частиц, но и оценил их электрический потенциал в сотни миллионов вольт. Более того, развивал представление о том, что, сталкиваясь с Землей, эти частицы вызывают вторичные эффекты, проявляющиеся как свечение атмосферы, полярные сияния, спонтанная радиоактивность (распад материи) и т. п.
В то время идея Теслы о том, что Земля постоянно бомбардируется какими-то разрушительными космическими лучами, была совершенно не воспринята.
Они думали, что я сумасшедший в 1896 году, когда я впервые опубликовал трактат в «Electrical Review» по изучению космических лучей. В настоящее время научные журналы полны дискуссий о космических лучах, и никто не называет авторов безумцами – они получают Нобелевские премии взамен.
Как совершенно справедливо заметил Никола Тесла, у этой идеи было большое будущее. В 1910-х австро-американский физик Виктор Гесс с помощью аппаратуры, которая поднималась на высоту на аэростатах, совместно с другими учеными экспериментально обосновал предположение, что радиация, ионизирующая атмосферу, имеет космическое происхождение. Интересно, что именно эти эксперименты Гесса, по-видимому, ставил под сомнение Тесла, когда заявлял, что «эффекты на больших высотах имеют совершенно иной характер, не имея никакого отношения к космическим лучам» (50), (51).