• Главная страница
• Обратная связь
• Карта сайта

Триумф династии Беккерелей

Е.А.Шашуков, директор музея ГУП НПО «Радиевый институт им. В.Г.Хлопина»

Конец XIX и начало ХХ века были переломным периодом в истории общего естествознания. В это время закладывались основы новых знаний и представлений об окружающем нас мире. Среди них крупным событием явилось открытие явления радиоактивности (1896). С тех пор прошло уже 110 лет.

Любое крупное научное событие не является случайным. Открытию явления радиоактивности предшествовали систематические исследования ионизации газов, фосфоресценции, фотохимии, разного рода лучей: катодных, закатодных, рентгеновских и др. Эти исследования создали необходимый фундамент для открытия нового явления.

На этом поприще отличились многие талантливые ученые. Среди них обращают на себя внимание достижения целых династий исследователей, к числу которых принадлежит семья Беккерелей. Четыре поколения исследователей в этой французской семье были преемниками дел друг друга.

История науки знает немало примеров семейной преемственности в развитии той или иной области знаний. Так, в семье супругов П. и М.Кюри было продолжено изучение явления радиоактивности их дочерью И.Кюри.
Преемником физика-ядерщика Н.Бора стал его сын О.Бор.
Много примеров имеется и в России. Особо выделяется здесь школа химиков-органиков. Сыновья А.Е.Арбузова, Н.А.Меншуткина, Б.А.Казанского, Н.А.Наметкина явились продолжателями дел своих отцов и достигли больших успехов в развитии органической химии. Причем здесь тесно переплетается влияние как родителей, так и целой научной школы.
Имеются такие примеры и в других областях общего естествознания. Но пример династии Беккерелей, когда на протяжении четырех поколений было продолжено дело друг друга, является уникальным. Родоначальником династии был Антуан Сезар Беккерель (1788–1879). До 27 лет он служил в армии и был участником Испанской войны (1810–1812), развязанной Наполеоном. Затем всецело посвятил себя науке. Он возглавил кафедру физики в Парижском музее естественной истории. Главные его работы связаны с исследованиями минералов, с пьезо- и термоэлектричеством, магнитными и электрическими явлениями, фосфоресценцией.

Антуан Сезар был членом Парижской Академии наук (1829), а затем и ее президентом (1838).

Его сын Александр Эдмон Беккерель (1820–1891) продолжил дело вначале в качестве ассистента, а затем в должности директора Музея естественной истории. Он проводил исследования в тех же направлениях, что и его отец, перед авторитетом которого глубоко преклонялся.

К числу заслуг Александра Эдмона принадлежит разработка классификации явлений фосфоресценции, установление законов ее затухания, независимости спектра этого излучения от спектра облучения, нахождение зависимости интенсивности фосфоресценции от температуры. Важным результатом его работ было изобретение фосфороскопа (1865). Он стал пионером в анализе урановых солей, используя технику, основанную на фосфоресценции.

Александр Эдмон работал также над цветной фотографией, но его снимки были устойчивы только в темноте.

Как и отец, он был членом Парижской Академии наук (1863) и ее президентом (1880).

Но подлинный триумф династии пришелся на долю Антуана Анри Беккереля (1852–1908), который продолжил дело отца и деда в Музее естественной истории. Наряду с работами по магнитооптике и спектроскопии, он также интересовался явлением фосфоресценции.

Антуан Анри взялся за проверку высказанной А.Пуанкаре гипотезы, что Х-лучи, открытые в 1895 году В.К.Рентгеном, сопровождают любую фосфоресценцию. В Музее естественной истории были все условия для проверки этого предположения. Среди ряда фосфоресцирующих веществ он использовал гидратированный сульфат уранила и калия K₂UO₂(SO₄)2•2H₂O. При облучении этой соли солнечным светом А.А.Беккерель ожидал появления Х-лучей. Для их регистрации он размещал кристаллы урановой соли на фотопластинках, завернутых для защиты от света в плотную черную бумагу. Было установлено, что пластинки подвергались засвечиванию. Казалось, что подтверждается гипотеза о том, что фосфоресценция, вызванная солнечным светом, сопровождается Х-излучением. Однако, проявив пластинки, на которых лежали кристаллы урановой соли, не подвергавшиеся действию света, он получил тот же самый результат.

Антуан Анри не сразу понял, что проникающая радиация связана с природой урана. Однако вскоре укрепился в этом мнении.

Удивительно, что это открытие первоначально не произвело на научную общественность должного впечатления, такого, как это было незадолго до этого при открытии Х-лучей. Но благодаря исследованиям супругов Кюри и интереса к работам Э.Резерфорда все встало на свои места. К тому же оказалось, что такого рода излучение характерно не только для урана, но и для тория, а в дальнейшем и для других элементов. Новое явление по предложению супругов Кюри получило название радиоактивность.

За это открытие и связанные с ним работы А.Беккерель совместно с супругами М. и П.Кюри в 1903 году был удостоен Нобелевской премии по физике. История больших событий в науке, к числу которых принадлежит открытие самопроизвольного распада атомов, часто связана с оспариванием приоритета. И не всегда просто отдать предпочтение тому или иному автору, определить, кто именно сделал решающий шаг.

Не обошлось без конкурентов и в случае открытия радиоактивности. Так, за 30 лет до этого события другой француз Абель Ниепс де Сент Виктор (1805–1870), работая над получением фотографий в естественных красках, наблюдал воздействие на фотоматериалы картона, пропитанного раствором соли урана и винной кислоты. Он полагал, что это действие вызвано невидимыми «химическими лучами».

Близко к открытию были также итальянский химик Арнодон и современник А.Беккереля англичанин С.Томпсон.

Но именно Антуан Анри Беккерель после ряда сомнений и колебаний связал засвечивание фотоматериалов с самопроизвольно испускаемыми ураном лучами. Некоторое время они носили название «урановые лучи» или «лучи Беккереля».

Не явилось бы удивительным, если бы авторство открытия было признано не за Антуаном Анри, а за всей семьей Беккерелей: дедом Антуаном Сезаром, отцом Александром Эдмоном и их внуком и сыном Антуаном Анри.

Научные традиции этой семьи имели в этом открытии очень важное, если не решающее значение. Сам Антуан Анри сказал в этой связи следующее: «Было совершенно ясно, что открытие радиоактивности должно было быть сделано в нашей лаборатории, и если бы мой отец был жив в 1896 году, он был бы тем, кто сделал бы это».

Нельзя не вспомнить еще об одном представителе династии Беккерелей – Жане (1878–1953), который был сыном Антуана Анри от первого брака (от второго брака детей не было). Он продолжил дело династии, сферой его научных интересов были проблемы физики и астрофизики, связанные с радиоактивностью и ядерной энергией. Детей у Жана не было, и с его кончиной династия Беккерелей исчезает с научной сцены.

Журнал «Атомная стратегия» № 22, май 2006 г.

назад