реальной, чем в то время. 40 футов — довольно приличная ширина для улицы, и на таком расстоянии экран слабо светился даже от одной лампы. Я высказываю эту неординарную мысль только в качестве иллюстрации того, как научные разработки могут влиять на нашу этику и нравы. Возможно, мы в скором времени свыкнемся с таким положением вещей, и никто не будет испытывать ни малейшего смущения от сознания того, что его скелет и другие части [его тела] подвергаются критическому изучению со стороны неделикатных наблюдателей.
Флюоресцирующие экраны помогают в какой-то степени понять состояние работающей лампы. С помощью такого экрана я надеялся найти признаки рефракции, помещая линзу между экраном и лампой и меняя фокусное расстояние. К моему разочарованию, несмотря на то что тень линзы можно было наблюдать на расстоянии 20 футов, я не смог обнаружить никаких признаков рефракции. Столь же тщетными оказались попытки использовать экран, чтобы проследить эффект отражения и дифракции.
«Electrical Review», 8 апреля 1896 г.
18
Исследование свойств рентгеновских лучей
Дальнейшие исследования способностей различных металлов отражать рентгеновские лучи дали дополнительные факты в поддержку мнения, которое мною уже высказывалось; в частности, я утверждал, что электрический контактный ряд Вольта в атмосферных условиях идентичен тому, который образуется при расположении металлов в определенном порядке в соответствии с их отражающей способностью. Металл с более высоким показателем электроположительности является лучшим отражателем. Ограничившись металлами, доступными для экспериментирования, я составил следующий ряд: магний, свинец, олово, железо, медь, серебро, золото и платина. Последний из названных металлов будет самым слабым отражателем, а натрий — одним из лучших. Эта связь представляется еще более интересной и наводит на размышления, если учесть тот факт, что данный ряд тождествен тому, который образуется при расположении металлов в порядке их активности соединения с кислородом, что явствует из расчетов их химических эквивалентов.
Если вышеупомянутое соотношение будет подтверждено другими учеными физиками, мы будем иметь основания для следующих выводов.
Первый из этих выводов очевиден и неоспорим, если исходить из того, что вышеописанный эксперимент проведен корректно. Никакая теория любого рода колебаний не объяснит эту особую взаимосвязь отражающей способности и электрических свойств металлов. Потоки проецируемой материи, фактически сталкиваясь с отражающей металлической поверхностью, дают единственное убедительное объяснение. Второй вывод столь же очевиден, поскольку не наблюдается никакой разницы при использовании разных видов стекла для лампы, электродов из различных металлов и каких угодно остаточных газов. Очевидно, что каким бы ни было вещество, образующее потоки, оно в процессе выбрасывания или, рассматривая шире, проецирования (поскольку мнения по этому вопросу по-прежнему расходятся) должно подвергнуться такому изменению, что полностью теряет свойства, которыми обладало, образуя электрод или стенки колбы или газообразное наполнение последней.
Наличие связи между отражающим и контактным рядом приводит нас к третьему выводу, потому что простое совпадение такого рода, говоря без преувеличений, в высшей степени невероятно. Кроме того, можно упомянуть тот факт, что всегда имеет место разность потенциалов между двумя металлическими пластинами, расположенными на некотором расстоянии одна от другой, и на пути лучей, испускаемых вакуумной лампой.
Теперь, поскольку существует электрическое напряжение из-за разности потенциалов двух металлов, находящихся в тесной близости или в контакте, и учитывая всё вышеизложенное, мы неизбежно приходим к четвертому выводу, а именно к тому, что металлы испускают такие же потоки, и поэтому я прогнозирую, что если между пластинами, скажем, магния и меди поместить чувствительную пленку, то после очень долгой экспозиции в темноте получится настоящее теневое изображение, как у Рентгена. Или, вообще говоря, такое изображение можно получать всякий раз, помещая пластину около металла, или проводника, не принимая пока во внимание изоляционные материалы. Натрий, один из первых металлов электрического контактного ряда, с которым еще не проводились эксперименты, должен испускать больше лучей такого рода — даже по сравнению с магнием.
Очевидно, что такие потоки не могут быть вечными, если только не происходит какого-либо постоянного притока иного излучения из среды; или, возможно, потоки, излучаемые самими веществами, являются просто отраженными излучениями от других источников. Но поскольку все исследования подкрепили мнение, выдвинутое Рентгеном, о том, что для генерации таких излучений требуется некий импульс, то первое из двух возможных объяснений выглядит более вероятным, и следует допустить, что излучения, существующие в среде и являющиеся источником потоков, о которых здесь говорится, напоминают своими свойствами катодные потоки.
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. В соответствии с этими идеями теневой снимок, подобный рентгеновскому, должен получаться от любого источника лучистой энергии при очень большой экспозиции и при условии, что сначала излучениям дается возможность столкнуться с металлом или другим веществом.
Вышеизложенное приводит к выводу, что массы вещества, образующие катодный поток в лампе, ударяются о ее стенки и дробятся на несравнимо более мелкие частицы и вследствие этого обретают возможность проникать в воздушную среду. Все полученные до сих пор экспериментальные данные указывают скорее на это явление, чем на выброс частиц самих стенок под воздействием сильных ударов катодного потока. Именно в этом, по моему убеждению, состоит различие между лучами Ленарда и Рентгена, если таковое вообще существует: то есть частицы, образующие рентгеновские лучи, имеют несравнимо меньшую величину и обладают большей скоростью. В основном этими двумя свойствами я объясняю непреломляемость лучей под действием магнитного поля, что, как полагаю, в конечном счете будет доказано. Тем не менее оба типа лучей действуют на чувствительную пластину и на флюоресцирующий экран, только лучи, открытые Рентгеном, гораздо более эффективны. Теперь мы знаем, что они образуются при определенных — исключительных — условиях в лампе с чрезвычайно высоким вакуумом и диапазон их максимальной активности довольно мал.
Я попытался выяснить, обладают ли отраженные лучи определенными отличительными свойствами, и с этой целью сделал снимки различных предметов, но ни в одном случае не было отмечено каких-либо особенностей. Поэтому прихожу к заключению, что материя, из которой состоят рентгеновские лучи, не подвергается дальнейшему разложению при ударе о тела. До сих пор одной из важнейших задач экспериментатора остается поиск ответа на вопрос: во что превращается энергия этих лучей? В ряде экспериментов с лучами, отраженными от проводниковой и изоляционной пластины и пропущенными сквозь них, я обнаружил, что лишь малая часть лучей поддается учету. Например, при облучении цинковой