Журнал «Вселенная. Пространство. Время» - Вселенная. Пространство. Время 2018 №04 (164)

их дальш е по периодической
таблице в направлении урана, она на­
чинает постепенно сниж аться.
По сути, в этой з а ко н о м е р н о с ти
и з а кл ю ч е н о тве т на во прос, о ткуда
в зя л и с ь все х и м и ч е с ки е элем енты .
С ам ая пе р ва я научная работа,
в ко то р о й бы ла п р е д п р и н я та п о ­
п ы т ка о б ъ я с н и ть п р о и с х о ж д е н и е
х и м и ч е с к и х э л е м е н то в, увид е л а
с в е т в 1948 г. Она и зв е с тн а под
н а зв а н и е м «Альфа, Бета, Гамма»,
п о с к о л ь к у ее а в то р а м и б ы л и Ге­
о р ги й Гам ов, Ральф А льф ер и Х анс
Бете (R alph Alpher, Hans Bethe).
Д а н н ы е , о п у б л и ко в а н н ы е в ра­
боте, ф а кт и ч е с ки п о л учи л Гам ов
и его у ч е н и к А льф ер, а Бете они
п р и гл а с и л и с та ть со а в то р о м , ч т о ­
бы п о с л е д о в а те л ь н о с ть ф ам ил ий
бы ла с о з в у ч н а с п е р в ы м и б у кв а ­
м и гр е ч е с ко го алф авита. Работа

\
пр и н е сл а с в о и м а в то р а м Н о б ел е в­
с к у ю п р е м и ю п о ф и зи ке в 19 67 г., и
Бете ее т о ж е в п о л н е за с л у ж и л : его
д а л ь н е й ш и е и с с л е д о в а н и я п о м о г­
ли п р о л и ть с в е т на о б р а зо в а н и е
п е р в ы х а то м н ы х яд ер п о сл е Б о л ь­
ш о го В зры ва .
И м е н н о идея, л е ж а в ш а я в о с н о ­
ве э т о го труда, и по л у чи л а н а з в а ­
ние Теории Б о л ь ш о го В зры ва, в
ходе ко то р о го , к а к п р е д п о л а га л о с ь
ее а вто р а м и , р о д и л и с ь ВСЕ х и м и ­
ч е с ки е эл е м е н ты . Она т а к ж е п р и ­
вела Гам ова, Альф ера и Роберта
Герм ана (R obert H erm an) к ф орм у­
л и р о в ке о с н о в пр о це сса, и з в е с т ­
н о го на м те пе р ь к а к н укл е о с и н те з.
В то ж е вр е м я Гам ов ч а с то с п о р и л
с и з в е с тн ы м ко с м о л о го м Ф р ед о м
Х о йл о м (Fred Hoyle), ко т о р ы й бы л
н а стр о е н в о тн о ш е н и и этой теории
в е сь м а с к е п т и ч е с к и . К ста ти, он к а к
р а з и п р и д ум а л и р о н и ч н о е в ы р а ­
ж е н и е «Б ольш ой В зры в» в п о п ы т ­
ке в ы с м е я т ь и д е ю Гамова... но о н о
п р и ж и л о с ь в ка ч е с т в е о б щ е п р и ­
н я то го н а зв а н и я этой ко н ц е п ц и и .
Сам Х ойл в с о в м е с т н о й работе с
У и л ь я м о м Ф оулером , Д ж е ф ф р и и
М а р га р е т Б е р б и д ж а м и (G eoffrey
B urbidge, M a rga re t B urbidge, W illia m
Fow ler) сф о р м ул и р о в а л теорию ,
п р е д п о л а га ю щ у ю
о б р а зо в а н и е
х и м и ч е с ки х э л е м е н то в в яд рах
з в е з д в п р о ц е сс е их ж и з н е н н о го
ц и кл а, ко то р а я то ж е уд о сто и л а с ь
Н о б е л е в ско й п р е м и и п о ф и зи ке в
1983 г.
Н о к а к ж е о п р е д е л и ть , чья те ­
о р и я верна? Д л я э то го пр ид е тся
угл у б и ть ся в а с п е кт ы яд е р н о й ф и­
з и ки . Это са м а я н е п р и я тн а я с т о ­
рона ко с м о л о ги и : д л я ее п о н и м а ­
ния н у ж н о хо р о ш о р а зб и р а тьс я в
н а п р а в л е н и я х ф и зи ки , п о с к о л ь к у
р а зн ы е э та п ы с у щ е с тв о в а н и я Все­
л е н н о й о п р е д е л я ю тс я р а зл и ч н о й
ф и зи ко й . В д а н н ы й м о м е н т на с и н ­
тересует и м е н н о яд ерная.
Если тщ а те л ь н о р а с с м о тр е ть
п р о ц е с с Б о л ь ш о го В зры ва, п р е д ­
п о л а га е м ы й о д н о и м е н н о й те о р и ­
ей (а и м е н н о э ти м и за н и м а л и с ь
Гамов, А льф ер и Герм ан в 1948 г.
и п о зж е , в 1950-е), с т а н о в и т с я о че ­
в и д н ы м , ч то д л я то го , чтоб ы с л и ть
в о е д и н о а т о м н ы е яд ра - о б ъ е кты ,
в со ста в ко то р ы х в х о д я т н е й тр о ­
ны и п р о то н ы — н е о б хо д и м о пр е ­
о д о л е ть сил у э л е к т р о с т а т и ч е с ко ­
го о т та л ки в а н и я , с у щ е с тв у ю щ у ю
м е ж д у н им и, а д л я э то го по тр еб у­
ется о пр е д е л е н н а я ки н е т и ч е с ка я

ВСЕЛЕННАЯ

Современная «алхимия»: ядерный синтез и распад

л е гко е яд р о

яд р о р а д и о а кт и в н о го
эл е м е нта
д е л ени е ядра
г
п р о д у к т д е л ени я

т

вы д е л е н и е ^
э н е р ги и
^

свободны е
н е й тр о н ы

Распад

.с л и я н и е ядер

вы деление •
э н е р ги и
Синтез

т

п р о д у кт те р ­
м о я д е р н о го
с и н те за

а Превращение одних элементов в другие, о котором мечтали алхимики, постоянно про­
исходит в природе при процессах радиоактивного распада. Обратный процесс - синтез
тяжелых атомных ядер из более легких протекает в недрах звезд (а также при взрывах
сверхновых) в условиях сверхвысоких давлений и температур.

г Удельная энергия связи - величина общей энергии связи атомного ядра, приходящаяся
на один нуклон (протон или нейтрон) - возрастает у химических элементов o r дейтерия к
железу, после чего начинает снижаться. Д ля ядер тяжелее свинца она --">