Глава 15. Открытие: атомы водорода и кальция

Су Чжэ сначала не стал просматривать исходные данные объёмом 8,31 ТБ, а вместо этого рассчитал возможности, основываясь на известных данных.

Основываясь на энергии отрицательно заряженного ионного пучка, он рассчитал диапазон энергии свободных электронов, содержащихся в пучке.

Затем он поочерёдно рассчитал, как будут реагировать атомы кремния, кислорода, водорода, кальция, бора и т. д., содержащиеся в линзе оптической линзы, под бомбардировкой свободных электронов в этом диапазоне энергии.

Путём расчётов он определил, что рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра и 2,50 нанометра образуются при столкновении свободных электронов с атомами кальция, а рентгеновские лучи с длиной волны 1,36 нанометра — при столкновении свободных электронов с атомами свинца.

Источник остальных пяти групп рентгеновских лучей с более длинной волной, то есть с длиной волны нанометрового диапазона, был найден: они образовались в результате столкновения свободных электронов с атомами кислорода, кремния и т. д.

Но сколько ни считал, никак не мог найти источник двух групп рентгеновских лучей с длиной волны 0,02 нанометра и 0,1 нанометра.

Ничего не оставалось, как открыть исходные данные объёмом 8,31 ТБ.

Сначала он просмотрел исходные данные, собранные полнодиапазонным приёмником электромагнитных волн. Эти исходные данные были очень сложными. Больше всего было электромагнитных волн в микроволновом и инфракрасном диапазонах, затем в видимом диапазоне, и, наконец, в рентгеновском диапазоне.

Внимательно поискав, он определил временные интервалы появления десяти групп рентгеновских лучей.

Шесть групп рентгеновских лучей не имели никаких аномалий.

Что показалось ему странным и новым, так это то, что рентгеновские лучи с длиной волны 0,02 нанометра появлялись одновременно с рентгеновскими лучами с длиной волны 1,25 нанометра, а рентгеновские лучи с длиной волны 0,1 нанометра — одновременно с рентгеновскими лучами с длиной волны 1,36 нанометра.

Он опасался, что это просто совпадение, и нашёл ещё по десять временных интервалов появления рентгеновских лучей с длиной волны 1,25 нанометра и 1,36 нанометра.

Он обнаружил, что рентгеновские лучи с длиной волны 0,02 нанометра и 1,25 нанометра, а также рентгеновские лучи с длиной волны 0,1 нанометра и 1,36 нанометра действительно появлялись одновременно.

Причём между их появлениями существовала чрезвычайно короткая временная задержка.

Было установлено, что рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра образуются при столкновении свободных электронов с атомами кальция, а рентгеновские лучи с длиной волны 1,36 нанометра — при столкновении свободных электронов с атомами свинца.

Что касается сопутствующих рентгеновских лучей с длиной волны 0,02 нанометра и 0,1 нанометра, он был немного озадачен.

Однако он мог исключить их образование в результате столкновения свободных электронов с другими атомами, потому что для появления рентгеновских лучей с длиной волны 0,02 нанометра и 0,1 нанометра требовались бы более высокоэнергетичные свободные электроны для столкновения с атомами.

Очевидно, что в отрицательно заряженном ионном пучке очень трудно получить более высокоэнергетичные свободные электроны.

Появление одного или двух ещё возможно, но повторяющееся появление — нет.

Он подумал, что есть одна возможность: какой-то атом поглотил рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра и 1,36 нанометра, а затем испустил рентгеновские лучи с длиной волны 0,02 нанометра и 0,1 нанометра.

Подумав об этом, он начал считать один за другим.

Линза оптической линзы содержит семь элементов: кремний, кислород, водород, бор, свинец, цинк, кальций.

Су Чжэ проводил расчёты один к одному, строя модели.

Нужно было рассчитать, будут ли электронные слои каждого элемента поглощать электромагнитные волны этой длины волны?

Сколько будет поглощено?

Какие электроны перейдут на другие уровни после поглощения?

Каков диапазон длин волн электромагнитного излучения, испускаемого при переходе электронов в основное состояние?

И так далее!

Два к семи, нужно было рассчитать и построить четырнадцать наборов моделей.

Построение моделей было настоящим вызовом по сравнению с предыдущим поиском данных и расчётами.

Он встал, установил кондиционер в кабинете на 16 градусов и достал из сумки специально подготовленное сухое полотенце.

Взял большую бутылку воды со стола, выпил половину залпом, затем наполнил её.

После этого он развернул все полкило молочных конфет «Большой белый кролик» и аккуратно разложил их на столе.

Он посмотрел на время, было четыре часа дня, и, не раздумывая, включил весь свет в кабинете.

Всё подготовив, Су Чжэ приступил к работе.

Время шло минута за минутой. Бутылка воды на столе опустела, от полкило развёрнутых молочных конфет «Большой белый кролик» осталось всего три штуки.

Рабочий стол был завален листами формата А4, исписанными формулами и данными.

Су Чжэ написал последнюю формулу на листе А4 и с улыбкой отложил ручку.

— Получилось!

— Водород, Кальций, как же я вас искал!

Он встал, снял полностью промокшую футболку, сложил её и выжал — вышло полкило пота.

Затем вытерся полотенцем. Лоб и всё тело были в поту.

Объектом его моделирования сначала был кремний, вторым — водород.

К счастью, можно было в основном подтвердить, что свободные высокоэнергетичные электроны в отрицательно заряженном ионном пучке бомбардировали атомы кальция в оптической линзе, и в результате преобразования и переходов атомы кальция испускали рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра.

Сразу же после этого атомы водорода поглотили рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра, и через некоторое время — конечно, здесь "некоторое время" означает чрезвычайно короткое время.

Атомы водорода поглотили рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра и испустили рентгеновские лучи с длиной волны 0,02 нанометра.

В этот момент он был чрезвычайно взволнован.

Затем он рассчитал для третьего, четвёртого, вплоть до шестого элемента, но не смог определить целевой источник рентгеновских лучей с длиной волны 0,1 нанометра.

Когда он закончил расчёт для последнего элемента, кальция, он беспомощно улыбнулся, не зная, к счастью это или к несчастью.

В итоге было установлено, что рентгеновские лучи с длиной волны 0,1 нанометра испускаются атомами кальция.

Высокоэнергетичные свободные электроны в отрицательно заряженном ионном пучке бомбардировали атомы свинца в линзе оптической линзы. Атомы свинца, поглотив энергию электронов, испускали рентгеновские лучи с длиной волны 1,36 нанометра.

Атомы кальция, поглотив рентгеновские лучи с длиной волны 1,36 нанометра, испускали рентгеновские лучи с длиной волны 0,1 нанометра.

Весь процесс расчётов в основном происходил в уме, а на листах формата А4, заполнивших рабочий стол, были записаны только ключевые формулы и результаты расчётов.

Конечно, были и несовершенства: энергия, поглощаемая и испускаемая атомами кальция, немного отличалась, но это не влияло на общую модель.

Су Чжэ вытер пот с тела, надел выжатую футболку и начал приводить в порядок листы А4 на столе.

Четырнадцать наборов моделей были рассортированы. Две группы, соответствующие данным — рентгеновские лучи с длиной волны 1,25 нанометра и атомы водорода, а также рентгеновские лучи с длиной волны 1,36 нанометра и атомы кальция — были выделены и отложены отдельно.

В процессе расчётов он также заметил, что факторы окружающей среды, такие как температура, были особенно важны и, можно сказать, играли решающую роль.

Закончив всё это, он полностью расслабился. Тут же накатило чувство голода, и живот начал непрерывно урчать.

— Голодный!

— Очень голодный! — Сказав это, Су Чжэ запихнул в рот оставшиеся три молочные конфеты «Большой белый кролик» со стола.

Когда молочный аромат ударил в мозг, он думал о том, что нужно делать дальше.

Теоретически всё было установлено, теперь нужно было найти доказательства в реальности.

Красота физики именно в этом: независимо от того, насколько правильна и непротиворечива теория или логика, её необходимо подтвердить явлениями из реальности, то есть экспериментальными данными.

Ему нужно было найти доказательства в реальности, чтобы подтвердить:

Атомы водорода в определённой среде после поглощения рентгеновских лучей с длиной волны 1,25 нанометра испускают рентгеновские лучи с длиной волны 0,02 нанометра.

Атомы кальция в определённой среде после поглощения рентгеновских лучей с длиной волны 1,36 нанометра испускают рентгеновские лучи с длиной волны 0,1 нанометра.