В рамках Фестиваля науки Научно-исследовательский институт ядерной физики (НИИЯФ) подготовил необычайную акцию – проведение практикума: «Повтори Нобелевский эксперимент».
Школьники 10б класса 179 школы посетили Лабораторию Общего атомного и ядерного практикума при НИИЯФ и поработали на опытных установках, повторив эксперименты, за которые великие ученые получили Нобелевские премии. Прежде всего, это эффект Зеемана - изучение влияния постоянного магнитного поля на излучение атомов. В 1896 году Петеру Зееману удалось то, что не получилось у Фарадея - он увидел, как при включении электромагнита уширяются желтые линии в спектре натрия. В лаборатории НИИЯФ восстановлена точная копия установки Зеемана. В качестве источника света на установке применяется цинковая лампа. Для записи спектров атома цинка используются оптическая установка, обладающая большой разрешающей способностью и многоканальная система регистрации спектров. Обработка проводится на компьютере, работающем в линию с установкой. Школьники могут наблюдать влияние магнитного поля на красную линию цинка, изучать поляризацию расщепленных линий. Эффект Зеемана сыграл важную роль в развитии физики и показал, что испускание света атомом связано с движением его электронов. В практикуме представлена также задача, связанная напрямую с открытием дейтерия Гарольдом Клейтоном Юри в 1934 г. В задаче изучается изотопический сдвиг спектральных линий атомов водорода и дейтерия. Установка состоит из двух специальных сменных ламп, блока питания и спектрального прибора большой разрешающей силы. Результаты записываются и обрабатываются на ПК. Для получения дисперсионной кривой прибора используются две реперные линии ртути: желтый «дублет» и синий «триплет», проводится фокусировка и запись спектра двух линий водородно-дейтериевой лампы (красной и синей соответственно) в первом и втором дифракционном порядке. Школьники определяли экспериментальную величину изотопического сдвига для каждой линии и сравнивали экспериментальные значения с расчетными. Кроме того, школьники смогли наблюдать регистрацию альфа-, бета- и гамма-излучений при помощи различных датчиков. Самое уникальное, что удалось пронаблюдать старшеклассникам - это деление ядра трансуранового элемента Cf-252 (калифорния-252). Этот элемент был получен американцами в 1952 г в результате термоядерного взрыва. Редкая лаборатория может похвалиться наличием калифорния и проведением такого эксперимента. Деление ядра калифорния происходило в одном помещении, а ребята наблюдали за спектром расщепления в другом. Скоро это редчайшее явление смогут наблюдать и во многих других городах. Начальник лаборатории В.В. Радченко и сотрудник И.М. Зверева помогли ребятам провести эксперименты и пригласили посещать Лабораторию для дальнейших опытов. По окончании работ ученики 10б класса получили грамоты, в которых подтверждается, что они повторили Нобелевские эксперименты. С. Ковалева
<>
14 октября 2009 г.