Перевіривши декількома способами вага і розмір кульок, Перрен приступив до досвіду.
Він взяв маленьку кювету, налив в неї води з невеликою кількістю спирту, висипав туди свої кульки, прикрив кювету склом і залив краю парафіном. Потім учений поставив кювету на ребро перед мікроскопом і став спостерігати, що в ній відбувається. Частина гуммігутових кульок опустилася на дно, інші продовжували «висіти» в рідини. У верхній частині кювети кульок було зовсім мало, ближче до дна кульки розташовувалися гущі.
В результаті багаторічної праці Перрен встановив, що в міру віддалення від дна судини число кульок зменшується рівно вдвічі через кожні 34 мікрона (0,0034 сантиметра).
Кульки гуммигута підлягали законові убування щільності з висотою. Вони могли служити моделями молекул газу і в умовах цього досвіду відрізнялися тільки розмірами.
Визначення Перреном ваги молекул газу було першим незаперечним доказом дійсного існування атомів і молекул.
Нове доказ існування атомів дали дослідження радіоактивних речовин. Вчені зробили нескладний, але дуже дотепний прилад. Дно невеликого стаканчика покрили шаром сірчистого цинку. Ця речовина має здатність світитися під ударами яких-небудь бистролетящій частинок.
Усередині стаканчика зміцнили стійку з крихітним шматочком радіоактивної речовини. Отвір стаканчика закрили збільшувальним склом. Цей прилад отримав назву спінтаріскопа. Дивлячись всередину стаканчика, бачили, що на екрані спалахує дуже багато іскорок-зірочок. Ці частинки, викинуті розпадаються атомами радію, вдаряються об молекули сірчистого цинку і викликають їх світіння.
Підрахувавши ці спалахи, вчені встановили, що 1 міліграм радію викидає в секунду 362 мільйона частинок. Ці частинки є не що інше, як атоми газу гелію.
Пізніше було знайдено ще один спосіб спостерігати летять атоми. Вчені зробили прилад, подібний поршневому насосу і званий камерою Вільсона.
У невеликій скляний циліндр вставили рухливе дно, що служило поршнем.
В середині поршня зміцнили маленьку стоечку з шматочком радіоактивної речовини і циліндр наповнили вологим повітрям. Потім різко висунули поршень - тиск зменшився, повітря розширився, а температура впала. Тим часом давно вже відомо, що якщо повітря, насичене водяними парами, охолодити, то пар виділиться у вигляді туману. А так як в цій камері знаходилося ще радіоактивну речовину, то утворення туману сталося не так, як в звичайному повітрі, і спостерігач крізь прозору кришку приладу побачив, як від крупинки радіоактивної речовини в різні боки простяглися тонкими ниточками ланцюжка крапельок туману.
Яскраво освітлені променями ліхтаря, ці білі ниточки виднілися зовсім чітко. Осколки атомів несли з собою електричний заряд. Цей заряд вони повідомляли частинкам водяної пари, з яким стикалися на шляху. Ті притягували до себе інші частинки і швидко росли. Таким чином розлітаються частинки радіоактивних речовин утворюють на своєму шляху ланцюжка з крапельок туману; самі частки не видно, але слід їх видно досить ясно.
За допомогою фотоапарата, приставленого до такої камері, вчені фотографують шляху летять осколків атомів. Ці осколки являють собою не що інше, як атоми газу гелію. Якщо залишити в камері радіоактивну речовину на досить довгий термін, то в ній буде виявлено присутність гелію.
Не менш переконливий доказ існування атомів дали рентгенівські промені. Рентгенівські промені здатні проникати крізь тканини людського тіла, дерево, папір, метали.
З їх допомогою вдавалося навіть виміряти відстань між атомами.
Для цієї мети на стійці зміцнили кристал берилу. Зліва містилася фотографічна пластинка, праворуч - рентгенівська трубка. Пучок променів направили на кристал, і на фотопластинці відбилась тінь кристала. Але ця тінь не була суцільною. Вона складалася з безлічі світлих точок, розташованих в певному порядку, і нагадувала собою ажурне мереживо.
Рентгенівські промені, які проникли через центр кристала, що не розсіювалися і давали на фотопластинці світла пляма. Навколо цього центрального плями розташовувалися складні візерунки, складені з маленьких точок. Правильне, симетричне, розташування точок на знімку вказувало не лише на існування атомів, але і на те, що атоми в кристалі розміщені в строгому порядку.
Всі ці досліди довели існування атомів і допомогли зважити, виміряти і порахувати їх.
Атоми надзвичайно малі. В одній часточці тютюнового диму, блакитними кільцями кучерявого над цигаркою, міститься 700 мільйонів мільярдів атомів.
Якщо взяти мідний п'ятак і розплющити його на вальцях так, щоб вийшла стрічка товщиною в 1 атом і шириною в 33 міліметра, то таку стрічку можна протягнути на 65 кілометрів.
Поділіться посиланням з друзями