Виктор Старицын – За власть Советов! (страница 68)

— Ядра атомов состоят из положительно заряженных частиц — протонов и нейтральных массивных частиц — нейтронов. Только ядро атома водорода состоит из одного протона. Ядро гелия, или альфа-частица состоит из двух протонов и двух нейтронов. Нейтроны и протоны удерживаются в ядре мощными силами не гравитационной и не электрической природы. Однако, эти силы действуют лишь на очень коротких расстояниях.

Электрон, протон и нейтрон, так же как и фотон, одновременно являются и волнами и частицами. Из этого следует, что невозможно указать точное местоположение электрона в пространстве. Он как бы «размазан» в некоторой области, причем он присутствует в каждой точке этой области с определенной вероятностью.

Электроны в атоме не вращаются по орбитам, а образуют электронные оболочки вокруг ядра. Эти оболочки характеризуются некоторыми квантованными разрешенными для данного ядра значениями энергии электрона. То есть, каждое атомное ядро имеет дискретный набор энергетических уровней, которые могут занимать электроны. Причем, на одном энергетическом уровне может находиться только один электрон.

Свои объяснения Железняков иллюстрировал, набрасывая на листах бумаги поясняющие картинки. Капица внимательно слушал, вглядываясь в появляющиеся из под карандаша Виктора рисунки.

— Каждый атом имеет большое количество разрешенных энергетических уровней, причем, только нижние уровни заняты электронами, остальные уровни свободны. Под действием внешних сил, например из-за теплового движения атомов, или поглотив фотон, электроны могут получать дополнительную энергию и переходить на более высокие энергетические уровни. Они могут и наоборот, перейти с высокого уровня на более низкий, при этом испустив избыток энергии в виде фотона.

В кристаллической решетке твердого тела атомы находятся на весьма близком расстоянии, при этом их внешние электронные оболочки соприкасаются. Поскольку два электрона на одном уровне не могут иметь одну и ту же энергию, энергетические разрешенные уровни электронов расщепляются. Так как атомов в твердом теле содержится огромное количество, то разрешенные уровни превращаются в разрешенные энергетические зоны. Энергии отдельных уровней внутри зоны отличаются на крайне малые величины, то есть, такую зону можно считать сплошной.

Верхние свободные уровни в твердом теле тоже расщепляются, образуя свободные зоны. Если верхняя занятая электронами энергетическая зона перекрывается со следующей свободной зоной, то электроны внутри свободной зоны свободно перемещаются с уровня на уровень, перемещаясь внутри твердого тела от атома к атому.

Если к такому твердому телу присоединить провода и подать на них электрическое напряжение, то электроны из твердого тела начнут переходить в проводник. А с другого конца проводника они будут свободно переходить в твердое тело. Так обстоят дела в металлах. При повышении температуры тела амплитуда колебания атомов возрастает, и электронам труднее перемещаться внутри тела, поэтому электрическое сопротивление в металлах с температурой возрастает.

В диэлектриках разность энергий электронов в верхней занятой зоне и следующей свободной большая, поэтому электроны не могут за счет теплового движения атомов получить энергию, достаточную для перехода в свободную энергетическую зону, и электрический ток в них не возникает даже при высоких температурах. Диапазон энергий между занятой и свободной зонами, в котором не могут находиться электроны, является запрещенной энергетической зоной.

В полупроводниках запрещенная зона узкая, поэтому при нагреве тела электроны могут получить энергию, достаточную для переброса их в свободную энергетическую зону. Поэтому, в полупроводниках проводимость возрастает в ростом температуры, хотя и остается меньшей, чем в металлах.

Петр слушал откровения Железнякова с благоговением. Перед ним как бы падала доселе непроницаемаязавеса с самых сокровенных тайн природы.

Затем Виктор ответил на возникшие у Капицы вопросы, ограничиваясь исключительно качественными рассуждениями, не приводя никаких количественных формул.

Далее Виктор чисто качественно объяснил природу «примесной» проводимости в полупроводниках электронного и «дырочного» типа и возникновение выпрямляющего контакта между областями полупроводника с электронной и дырочной проводимостью. А также нарисовал зонные энергетические диаграммы такого контакта и контакта металл — полупроводник.

Снова ответил на вопросы, давая пояснения к нарисованным картинкам. Беседа продолжалась часа три. В заключение беседы Железняков заявил Капице:

— Я в данном случае не более, чем ретранслятор информации между ноосферой и Вами, Петр. И, ни в коем случае, на претендую на какое-либо авторство идей. Вам предстоит довести все эти чисто качественные рассуждения до уровня строгих математических формул, и Вам будет принадлежать авторство этих идей. О том, что Вы узнали всё это от меня, никто, кроме нас двоих, знать не должен.

В заключение у Капицы возник закономерный вопрос:

— Насколько я понимаю, всё, что Вы, Виктор Григорьевич, мне рассказали, никому на Земле в голову еще не пришло. Откуда же эта информация взялась в ноосфере?

— Владимир Иванович считает, что ноосфера — это не просто сумма всех существующих на Земле знаний. Он думает, что это всепланетное электромагнитное поле каким то образом может перерабатывать информацию, и делать из нее выводы. То есть, сама ноосфера в какой-то степени разумна. И я с ним согласен. Иначе никак не объяснить возможность предсказания грядущих событий, которая мне представилось.

Капица вышел от заместителя наркома в полном трансе. Еще более новых физических идей, открывшихся ему, его поразило известие о существовании всепланетного разума — ноосферы.

Столь же сложную беседу Железнякову пришлось провести в Дубне с директором НТЦ радиологии тридцатилетним доцентом Львом Владимировичем Мысовским. Как и в физике, основные открытия в физике атомного ядра предстояли в относительно дальней перспективе, в 30-е и 40-е годы. Виктору опять пришлось ссылаться на ноосферу и популярно излагать основные принципы ядерной физики. Основные задачи центра на ближайшие годы заключались в поиске месторождения урановых и радиевых месторождений, получение химически чистых изотопов радиоактивных веществ и тяжелой воды, а также в медицинских применениях радиологии. Мысовский тоже был впечатлен. Больше никого в свои откровения Виктор посвещать не стал.

Примечание 1. В истории Котова заговор послов был раскрыт 3 сентября. Поражения войск Антанты вынудили их спецслужбы ускорить подготовку заговора.

Примечание 2. События на Салоникском фронте и в Болгарии почти не отличались от известной Котову истории. Болгарские социал-демократы в восстании не участвовали. Русские большевики в события не вмешивались.

Глава 37

Конец войны

41. Конец войны.

Американцы и англичане продолжали перебрасывать войска во Францию. В конце сентября флот США и Англии доставляли уже по 2 пехотных дивизии в неделю. Американский, английский и французский флоты фактически вытеснили немецкие подлодки из Атлантики.

29 сентября Болгария, как и ранее Румыния, вышла из войны. Почти 600 тысяч войск Антанты вскоре могли прибыть из Болгарии во Францию. Вскоре после Болгарии о выходе из войны объявила и Турция. Германия и Австро-Венгрия остались без союзников.

Германский генштаб понял, что стратегическая ситуация для Германии непрерывно ухудшается и решающей победы на западном фронте достичь не удастся. Все возможные выгоды от ликвидации восточного фронта Германия использовала. Дальнейших побед ожидать не приходилось. Гинденбург и Людендорф вынуждены были доложить об этом Кайзеру.

После совещания с генштабом и правительством, которое доложило, что возможности промышленности по наращиванию военного производства исчерпаны, людские резервы — тоже, а Россия прекратила поставки снарядов через Финляндию, кайзер Вильгельм принял решение о прекращении войны.

5 октября правительство Германии направило правительству Франции мирные предложения, больше похожие на ультиматум: либо стороны в недельный срок объявляют о прекращении огня, заключают перемирие на занимаемых позициях и приступают к мирным переговорам, либо армия Германии начинает артиллерийское уничтожение Парижа. Возможности для этого у Германии имелись. Против парижской группировки немецкая армия сосредоточила более 12 тысяч артиллерийских стволов, из них 8 тысяч калибром6 дюймов и более. За месяц тяжелая германская артиллерия имеет полную возможность превратить весь Париж в огромную груду развалин, под которыми будут погребены жители города. Немецкая промышленность за месяц произведет достаточное для этого количество снарядов.

Помешать этому французы не смогут. Перебросить войска с Балкан так быстро не получится. Вся Франция была засыпана с самолетов листовками с текстом мирных предложений.

Одновременно германский канцлер Макс Баденский c помощью правительства нейтральной Швейцарии отправил телеграмму президенту США Вудро Вильсону с просьбой о заключении перемирия и начале мирных переговоров на основе «14 пунктов» Вильсона от 8 января 1918 года. Канцлер предлагал считать предложения Вильсона основой для переговоров.