О чем говорит луч света. Спектрограф

О чем говорит луч света. Спектрограф. Научно популярная библиотека Гостехиздата СССР, ретролитература.

 

Суворов С.Г." О чем говорит луч света" издательство технико-теоретической литературы, 1953 год, 68 стр., (2,29 мб, djvu)

Содержание:
Введение 3

I. Цветной язык света 4
Цветные сигналы металлов. Белый луч — семья цветных лучей. Волны на поверхности воды. Взаимодействие водяных волн. Устойчива ли картина интерференции? Диффракция волн. Волновые свойства света. Как можно определить длину световой волны. Как физики различают цветные лучи. От призмы к спектрографу.

II. Свет рассказывает о составе веществ 17
Химики заводят спектральную книгу. Спектрограф обнаруживает неизвестные элементы. Спектрограф подтверждает предсказания Менделеева. Тёмные линии в солнечном спектре. Менделеев о будущем спектрального анализа.

III. Рассказы света о далёких звёздах 25
Как было открыто вещество сначала на Солнце, а затем на Земле. Как по лучам света узнали о составе звёзд. Куда движутся звёзды? Астрофизические открытия Белопольского. Принцип Допплера-Белопольского.

IV. Невидимый свет 33
Свет — это электромагнитные волны. Шкала невидимых излучений. Призма отказывается служить. Диффракционная решётка. Диффракционные спектры. Отражательные решётки. Поиски решётки для рентгеновских излучений. Решётка для рентгеновских излучений найдена!

V. Свет и атомы 42
Почему атомы светятся? Новый закон частот. Почему атомы устойчивы? Физики вооружаются электронной пушкой. Как атомы обмениваются энергией.

VI. Как построен атом? 48
Модель атома водорода. Атомные спектры и электронные слои. Свет и химические свойства. Физические услобия изменяют спектры. Серии рентгеновских излучений. Открытие новых элементов по их рентгеновским лучам.

VII. Что дало человеку изучение законов света 58
О чём говорит луч света? Экспресс-контроль на производстве.
Заключение. Познание человека беспредельно 62

Скачать бесплатно

Глава из книги:
СПЕКТРОГРАФ ПОДТВЕРЖДАЕТ ПРЕДСКАЗАНИЯ МЕНДЕЛЕЕВА

В эти годы великий русский учёный Д. И. Менделеев изучал связь химических свойств элементов с их атомными весами. Он нашёл, что если расположить все элементы в один ряд по возрастающим весам их атомов, начиная с самого лёгкого и кончая самым тяжёлым, то химические свойства элементов в этом ряду будут периодически повторяться. Через определённые промежутки в ряду встречаются элементы, близкие по своим свойствам.

Открыв эту замечательную закономерность, Менделеев решил выразить её в более наглядной форме. Он начертил таблицу, в клетки которой вписал все известные тогда элементы.

В первую клетку он поставил самый лёгкий элемент — водород, второй известный тогда элемент — литий — он поставил под водородом, так как литий был похож на водород по химическим свойствам. Далее в одной строке с литием шли бериллий, бор, углерод, азот, кислород и фтор, различные по своим свойствам. Следующий по атомному весу был натрий. По химическим свойствам он был «родственником» лития, и Менделеев поставил его в следующей строке, в столбце под литием. По атомному весу за натрием шёл магний. И замечательно: магний был похож по химическим свойствам на бериллий — своего предшественника по столбцу, соседа лития. Наконец, все элементы были размещены. В каждом столбце таблицы оказались химически схожие друг с другом элементы: в одном — водород, литий, натрий, калий, медь, рубидий и другие, в другом — бериллий, магний, кальций, цинк и т. д.

Менделеев сделал вывод о существовании естественной последовательности элементов. «Свойства простых тел (элементов — С. С.)... находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов», — писал он в 1869 году. Этими словами Менделеев выразил открытый им великий закон природы. Заполняя свою таблицу, Менделеев некоторые клетки оставил пустыми. Среди известных тогда элементов он в некоторых случаях не находил такого, который был бы похож на соседей по столбцам. А тот элемент, который, судя по его атомному весу, следовало поставить в пустую клетку, оказывался похожим на элементы не в этом, а в следующем столбце. Туда его и помещал Менделеев. Но как же быть с пустыми клетками? Глубоко убеждённый в справедливости открытого закона, Менделеев заявил, что пустые клетки рано или поздно должны быть заполнены: в природе есть ещё не известные нам элементы, которые по своим свойствам должны занять места как раз в пустых клетках.

Это было смелое утверждение учёного, уверенного в своей научной теории, в великой познавательной силе человеческого ума. Менделеев предсказал не только существование новых элементов. Он заранее описал их атомные веса и химические свойства, свойства элементов, которых ещё никто никогда не видел.

1 Водород 1.008 ;3 Литий 6.94; 4 бериллий 9.02; 5 Бор 10.82; 6 Углерод 12.01;
11 Натрий 23.00; 12 Магний 24,32; 13 Алюминий 26.97; 14 Кремний 28.06;
19 Калий 39,10; 20 Кальций 40.08; 21 Скандий 45,10; 22 Титан 47.90;
29 Медь 63.54; 30 Цинк 65.38; 31 Галлий 69.72; 32 Германий 72.60.

Уже по одной возможности предсказывать ещё не открытые элементы и их свойства видно, что периодический закон Менделеева — величайший закон природы. В нём были обобщены в единой системе химические свойства дотоле разрозненных элементов. Впервые благодаря открытию этого закона Д. И. Менделеев — великий русский учёный (1834—1907). Перед химией возникла необходимость изучить причины периодичности химических свойств элементов, «заглянуть» вглубь атомов и там найти объяснение стройной периодической системе.

Менделеев писал об атоме: «В частичке вещества химик видит, как бы ощущает, отдельные части, независимые органы и общую связь частей; словом, для него это есть целый организм, живущий, движущийся и вступающий во взаимодействие». А до Менделеева атомы считались простым комочком материи, а не «целым организмом».С открытием периодического закона начинается новый этап развития химии.

Свои предсказания новых элементов Менделеев сделал в 1871 году. А уже в 1875 году в спектре минерала цинковая обманка с Пиренейских гор были обнаружены две новые фиолетовые линии 4171 А и 4031 А, и вскоре было выделено несколько сотых долей грамма мягкого синевато-белого металла. Химические свойства этого металла и его атомный вес точно совпали со свойствами и атомным весом предсказанного Менделеевым металла экаалюминия (то-есть следующего в таблице за алюминием). Металл был назван галлием. Так спектроскоп помог подтвердить справедливость и глубочайшее значение закона, открытого нашим гениальным соотечественником.