Ефект Мессбауера. Що це таке?
Звучить як назва фантастичного роману. На початку 70-х у мене на столі лежала книга Г.Вертхейма «Ефект Мессбауера». Сусід, великий любитель зарубіжної фантастики, відразу вгледів її чорну коленкорову обкладинку з червоними і білими буквами. І попросив почитати. Я дав. А сусід образився. Там були майже одні фізичні формули. Це була книга з моєї спеціальності.
А історія Рудольфа Мессбауера сама фантастична. Простий німецький фізик-аспірант випадково зробив відкриття, за яке три роки потому, в 1961-му році отримав Нобелівську премію. І став одним з наймолодших її лауреатів за весь час.
До речі, щодо випадковості. За 300 років до того часу Франсуа де Ларошфуко сказав: «У серйозних справах слід піклуватися не стільки про те, щоб створювати сприятливі можливості, скільки про те, щоб їх не упускати». А Рудольф не тільки виявив незвичайне явище експериментально, за що, на думку вчених, вже отримав би Нобелівську премію, а й зумів пояснити і розрахувати його фізичну суть. Причому він вирішував зовсім іншу експериментальну задачу, поставлену його науковим керівником. І ще. У нас би обов'язково знайшлася купа співавторів такого відкриття. Наші керівники не гребують і зовсім дрібними результатами, лише б отримати зайву наукову публікацію. Наукова творчість у нас, особливо в радянські часи, завжди було колективним. Рудольф Мессбауер отримав Нобелівську премію одноосібно.
Отже, аспірант інституту Макса Планка в Гейдельберзі Рудольф Мессбауер вивчав взаємодію радіоактивного випромінювання з речовиною. Несподівано він виявив, що при певних умовах гамма-кванти не просто поглинаються ядрами атомів речовини, а тут же знову випромінюються ними, майже не змінюючи своєї енергії. Така взаємодія гамма-випромінювання з речовиною отримало назву резонансного. Зазвичай же випромінювалися кванти з меншою енергією, тому що частина її витрачалася на рух віддачі ядра при ударі і надалі реізлученіі. Мессбауер пояснив виявлений ефект тим, що коли атом не один, а перебуває у складі решітки твердого тіла, віддачі немає. Так само можна приклад рушниці уперти в дерево, і віддачі не буде через за масивності всього дерева. Так стало можливим вивчати в твердих тілах структуру ядерних взаємодій, що визначають їх властивості.
Ефект Мессбауера або ядерний гамма-резонанс став найпотужнішим методом вивчення не тільки структури твердих тіл, але і катіонного розподілу в них. Як я вже писав в статті про нанотехнології, властивості речовин істотно залежать і від атомного складу, і від положення окремих атомів в структурі. І це їх розподіл обумовлюється технологіями виробництва цих речовин або комплексом природних умов в місці утворення природних мінералів. При розробці нанотехнологій ядерний гамма-резонанс є одним з основних методів контролю.
Я бачив Рудольфа Мессбауера тільки один раз, в 70-і роки, коли він приїжджав до Казані на Міжнародну конференцію з Мессбауерівська спектроскопія.
Детальніше про Рудольфа Мессбауер і його методі можна дізнатися в Інтернеті.
А я бажаю всім молодим вченим звертати більше уваги на несподівані результати експериментів. Раптом це відкриття!
