Vísir - 05.07.1958, Blaðsíða 4

I
VlSlR
Laugardaginn 5. jýlí 1953,
Atíyn 'ól4i* 3t
Christian G. Koch:
Hvað er atóm?
Gömul vísíndi — Demoritos, sá sem uppgötvaði atómiÖ — Atóm eru
mismunandi. Frá „alkemi" til nútíma vísindarannsókna — Þýóing 09
hagnýting atómrannsókna — Milljónir atóma í einum títuprjónshaus.
Atómrannsóknir eru reyndar
ekki ný vísindagrein. Sennilega
fullt eins gömul og mannkyn-
ið. Það má segja, að rekja megi
sögu hennar allt að 2500 ár aft-
ur í tímann, en þó verður að við-
Urkenna, að það er ekki fyrr en
á síðustu tveimur öldum, sem
verulegur árangur hefur náðzt.
Á þessari öld hefjast visindaleg
vinnubrögð og þá fara að koma
til skjalanna sérfræðingar og
fræði þessi verða svo margbrot-
in og torskilin, að ekki er á ann-
ara færi en sérmenntaðra af-
burðamanna að færa þau sér í
nyt.
Samt sem áður er enn margt
órannsakað og langt í land til
fullrar þekkingar á þessu sviði.
Sérfræðingarnir eiga enn við
margskonar erfiðleika að stríða
og mörg er ráðgátan í völundar-
húsi atómsins.
Allir hlutir eru af
atómum gerðir.
Vér segjum að atómrannsókn-
ir eigi sér jafnlanga sögu og
maðurinn á þessari jörð. Þær
eiga rót sína að rekja til forvitni
mannsins og þrár eftir þekk-
ingu. Hann vill vita af hvaða
efni hlutirnir eru gerðir. Þessi
þrá eftir þekkingu gerir ávallt
vart við sig hjá sérhverjum
manni. Þegar vér tökum oss ein-
hvern hlut í hönd, hvort heldur
er efnið í fatnað þann, er vér
hyggjumst klæðast, silfurskeið-
in i skartgripabúðinni, sjálfblek-
ungur nágrannans eða eitthvað
annað, þá viljum vér vita úr
hvaða efni hann er gerður. Auð-
vitað getum vér ekki fullyrt neitt
um það, hvenær mennirnir íóru
fyrst að velta þvi fyrir sér af
hvaða efni aliir hlutir voru fyrst
og fremst gerðir, en til er sögn
af heimspekingi ein'um, Demo-
kritos að nafni, sem uppi var
fyrir 2400 árum og er kunnugt
af þeirri sögu, að hann braut
heilann um þetta. Vér sjáum líka
af frásögninni, að hann taldi sig
hafa fundið svarið. Hann sagði:
Sérhver hlutur er í innsta eðli af
atómum gerður.
Atómfræði Demókritoss.
Demokritos sagði sem svo:
■— Hvað skeður ef vér tökum
einhvern hlut, t. d. silfurmynt og
höldum áfram að skipta henni í
æ fleiri og fleiri hluti. Fyrst
skiptum vér henni í tvennt, því
næst skiptum vér hverjum helm-
ingi aftur i tvennt og höfum þá
fjóra fjórð'unga., siðan skiptum
vér þeim enn i tvennt og fáum
átta áttundu hluta og þannig
höldum vér áfram ...
•— Hversu lengi getum vér
haldið þannig áfram? Getum
vér haldið áfram í það óendan-
lega? Eða fáum vér að lokum
agnarsmáa hluta, sem ekki er
lengur hægt að skipta?
- Um hundrað árum áður en
Demokritos kom til sögunnar
var uppi landi hans, Anaxagoras
að nafni. Hann hafði líka reynt
að svara þessari spurningu.
Hann fullyrti að skipta mætti
hlutnum í það óendanlega —
fræðilega séð, auðvitað. En
Demokritos komst að a-nnarri
niðurstöðu:
— Það hlýtur að enda með þvi
að maður fær örsmáa ögn, sem
ekki verður liægt að skipta.
— Silfurpeningurinn hlýtur að
vera hin minnsta silfureind,
sem yfir höfuð getur verið til.
Þar sem eindin var ódeilanleg,
að dómi Demokritoss, gaf hann
henni nafnið a-tomos, eftir gríska
orðinu „ódeilanlegur".
Það má þvi segja að Demok-
ritos sé sá, sem uppgötvaði at-
ómið, þvi að eins og af þessari
frásögn verður ráðið, er hann sá
fyrsti, sem liugsaði sér að atóm-
ið væri hins smæsta eind. Álykt-
un hans var rétt, en það varð
hlutskipti eftirmanna hans á
seinni öldum að sanna þetta, al-
veg eins og það varð hlutskipti
vorra samtíðarmanna að sanna
tilveru kjarnorkunnar, sem
Einstein hafði hugsað sér og
gert ályktanir um.
Atóm eru mismunandi.
Það skiptir ekki sérlega miklu
máli þótt ekki sé hér gerð grein
fyrir þvi hvernig Demokritos
komst að niðurstöðu sinni, enda
yrði það of langt mál. Aftur á
móti eru aðrar ályktanir hans
þýðingarmeiri:
— Það hljóta að vera til margs
konar gerðir atóma, hugsaði
hann. 'Hin minnsta silfurögn er
silfur-atóm. Á sama hátt hlýtur
það er vera um járnið o. s. frv.
Og hann hélt þannig áfram að
draga fræðilegar ályktanir:
,— Gull hlýtur að vera byggt
úr eintómum gull-atómúm, járn
af járn-atómum o. s. frv., en það
eru líka til efni, sem gerð eru af
fleiri en einu efni. Bi'onz er t. d.
lcopar- og tin-blanda. Þá hlýtur
hin minnsta bronzögn að vera
gerð af kopar-atómi og tin-atómi.
Slík eind er auðviíað ekki ódoil-
anleg og ef maður skiptir henni
í tvennt þá fær maður ekki tvo
bronzehluta heldur einn hluta
kopars og einn hluta tins.
Nú vitum vér, að þessi álykt-
un er ekki alls kostar rétt. Það
'eru alltaf fleiri kopar-atóm i
bronzögninni og hún er ekki á-
vallt blönduð tini, en það er
aukaatriði í þessu sambandi, það
sem máli skiptir fyrir oss hér, er
sú ályktun, sem Demokritos dró
af þessu:
— Með öðrum orðum, hélt
hann áfram að álykta, sum efni
eru gerð af einni og sömu teg-
und atóma, en önnur eru gerð af
ögnum annarra efna, sem hvert
er aftur samsett úr tveimur eða
fleiri mismunandi atómum.
„Gullg'erðarmenn
miðaldanna“.
Það er sannarlega undravert,
að maður skyldi komast að þess-
um niðurstöðum með hugsun
einni saman, því ályktanir
Demokritoss eru laukréttar.
Nei, munu einhverjir segja, á-
lyktanirnar Demokritoss eru
ekki alveg réttar, þvi að það má
kljúfa atómið — það vitum vér
nú ...
Á þetta má fallast, satt er það,
að það má má skipta t. d. silfur-
atómi í tvo eða fleiri hluta,
kljúfa atómið, en ... og takið
nú eftir: þá er það ekki lengur
silfur, sem vér fáum. Demokrit-
os hafði því mikið til síns máls.
Þær ályktanir, sem hann dró,
voru réttar. Þetta sannaðist þó
ekki fyrr en nú á allra siðustu
tímum. Það liðu meira en tvö-
þúsund ár þangað til menn fóru
að gefa athugunum Demokritoss
gaum svo að orð sé á gerandi.
Allan þennan tima trúðu menn í
blindni á skýringar Anaxagoras-
ar og það, sem Aristoteles hafði
auk þess lagt til málanna, og
það voru kenningar þessara
hugsuða, sem lögðu grundvöll-
inn að hinum „vísindalegU.“ til-
raunum gullgerðarmannanna á
miðöldunum og því, sem kallað-
ist „alkemi“.
Þegar menn fóru að veita þess-
um málum nánari athygli, og
velta fyrir sér rannsóknum
Demokritoss, hófst nýtt tíma-
bil rannsókna, sem báru árang-
ur, sem bæði er undraverður,
mikilsverður og hefur mikla
hagnýta þýðingu.
Nýjustu atónir-annsóknir.
Þegar vísindalegar rannsókn-
ir á atóminu hófust, beirídist á'-
huginn ekki að því að finna orku
gjafa og enn síður var stefnt að
því að gera sprengjur. Þó ber að
geta þess, að þær rannsóknir,
sem gerðar voru á árunum 1939
—1945 í Bandarikjunum munu
fyrst og fremst hafa verið gerð-
ar í þeirn tilgangi að búa til
sprengju. En almennt var til-
gangurinn með þessum rannsókn
um sá einn, að reyna að komast
að raun um hvernig „hlutirnir
eru gerðir“. Allmargir vísinda-
menn störfuðu einungis að þessu
af fræðilegum áhuga og án þess
að hugsa um það, hvort um hag-
nýtan árangur gæti orðið að
ræða. Flestum mun þó hafa ver-
ið það ljóst, að gætu þeir kom-
izt að þvi hvernig ástand og gerð
„hlutanna" væru i sinu innsta
eöli, mundi það leiða til þess, að
hið hagnýta spursmál yrði
næsta rannsóknarefni. Þetta
verður bezt skýrt með dæmi: Ef
vér vitum, að flik er gerð úr ull-
arklæði en ekki úr gerviefnum,
þá vitum vér þegar eitthvað um
eiginleika flikurinnar eða klæðis-
ins, og ef vér þekkjum samsetn-
ingu járnsins og hvernig það er
„byggt upp“, þá hljótum vér
jafnframt að kynnast eiginleik-
um þess betur en áður og geta
hagnýtt oss þá kunnáttu á
marga lund.
Það er þetta sjónarmið, sem
almennt lá á bak við rannsókn-
irnar og vér vitum nú, að þeir,
sem þannig störfuðu, voru á
réttri leið. Allt daglegt lif vort
mótast nú af þekkingu vorri á
efnumim og þeirri þekkingu eig-
um vér það að þakka, að vér njót
um nú meiri þæginda en foríeð-
ur vorir og ekki má gleyma því,
að nútima iðnaður á tilveru sína
undir þekkingu vorri á efnunum
og eðli þeirra. Það eru fyrst og
fremst atómsérfræðingarnir sem
hafa veitt oss innsýn í þenn-
an nýja heim.
Leyndardómar atómsins.
Hvað vitum vér þá um atómið
umfram það, sem Demokritos
kenndi oss, nefnilega að atómið
sé hin minnsta eining?
Vér getum reynt að svara
þessu með fáum orðum:
í fyrsta lagi vitum vér nú
hvað atóm er og í öðru lagi vit-
um vér hvernig það er útlits. Og
vér vitum meira: Vér vitum, að
það er ekki aðeins örsmæð efnis
heldur er það heilt kerfi, að vísu
örsmátt, en öll gerð þess vekur
undrun vora og er hreint og
beint furðuleg.
Vér vitum ennfremur allmikiö
um það hvernig það starfar.
Loks vitum vér og getum gef-
ið skýringu á þvi, hversvegna
efni þau, sem þessi heimur vor
er gerður af, eru og hverju þau
eru búin til úr, t. d. hversvegna
vatn er fljótandi, en járnið hart
og þungt o. s. frv. Vér vitum
einnig hvernig á þvi stendur, að
vér höfum getað hagnýtt oss hin
ýmsu efni — hvernig á þvi stend
ur, að vér getum látið vatnið
sjóða, járnið bráðna og kolin
brenna. Þessi nýja þekking hef-
ur opnað augu vor fyrir því, að
í rauninni höfum vér hagnýtt
oss atómin, látið þau starfa fyr-
ir oss, án þess að vér höfum
gert oss grein fyrir því.
Þessi þekking vor á atómun-
um, byggingu þeirra og starf-
semi hefur gert oss kleift að hag
nýta oss þau betur en áður, svo
að nú getum vér gert hluti, sem
mönnum hafði ekki dreymt fyr-
ir að unnt væri að gera. Að
þessu leyti höfum vér nú náð
þvi marki, að vinna orku úr at-
ómunum — kjarnorkuna.
En þessar öreindir efnisins, er
vér köllum svo, eru ekki síður
lokuð bók en stjörnur himinsins
meðal annars af þvi, að þær eru
svo smáar, að það rúmast milli
fimm og tíu milljónir atóma I
einum títuprjónshaus.
Hvernig lítur atóm út?
Næsta grein: Atómið skoðað.
Það er ekkert hunda-
líf á því hóteli.
I Bandaríkjunum er tll sérstakt „hundahótel".
Bandaríkjaménn hafa löng-
um haft forystu um margt sem
okkur kemur spánskt fyrir
sjónir. M.a. eru beir dýravinir
miklir, og er það nú í frásögur
fært, að beir séu farnir að
byggja gistihús fyrir hunda.
í Virginíuríki hefur verið'
réisfur „Canine Country Club“.
Sér liann um hald þeirra hunda
sem taka éiga þátt í hundasam-
keppnum, og mikið íiggur við
að taki sig vel út. Það má taka
það fram' að stofnunin er öll
með sérstöku loftræstingar-
kerfi, svo að lqftslágsbreyting-
ar fái ekki á grevin. Að lokn-
um morgunverði eru hundarnir
færðir úr einkákiefum sínum
til snýftirneistarans, sem fer
um þá höndum fagmannsins.
Allt fæði er sérstaklega valið
og prófað svo að hundarnir fái
sem bezt útlit. Þannig fá sum-
ir hundarnir kaffi og egg í
morgunmat. í öllu er reynt að
köma fram við hundana eins
og þeir væru heima sjá sér. —
Nicholson heitir hann sá sem
stendur fyrir heilsuhælinu, og
lætur hann það efitr sér hafa,
að hann vilji veita sem óað-
finnanlegasta þjónustu. og séu
eigendur hundanna fjarstaddir,
geta þeir fengið sendar myndir
af þeim reglulega, svo að þeir
geti fylgzt með því hverriig
dýrin þrífast. — Hver er svo
að tala um hundalíf. »
Þessar sérkennilegu töskur getur að líta á heimssýningunni í
Briissel. Þær eru gerðar úr jurt (typha latifolia), sem vex h,
merskilandi. j