Хамгийн сүүлд нэмэгдсэн нийтлэл:
АТОМ
2011 оны 9 сарын 5 [Уншсан тоо: 73892]
Шинжлэх ухааны хялбаршуулсан бүтээл нь танин мэдэхүйн асар их ач холбогдолтой. Заримдаа ийм хялбаршуулал нь албан ёсоор заалгаснаас илүүг мэдүүлж мэдрүүлдэг. Зохиолч Билл Брайсоны “Шинжлэх ухаан сонирхолтой түүх” ном энэ талаар тэргүүлж олон шагнал хүртжээ. Физик, хими, астроном, биологи, генетик, антропологи, палентологи, геологи, менерологийн салбарын анхдагч ойлголт, нээлт хэрхэн бүтсэн, ямархуу адал явдал болж байсан, хялбаршуулбал яг юун тухай хэрхэн төсөөлбөл зүгээр талаар тун ч хорхой хүрэм уран гоё хэлбэрээр бичжээ. Шинжлэх ухааны нарийн төвөгтэй асуудлыг хэн ч үзээд ойлголт авахуйцаар илэрхийлсэн энэ номыг Баабар, Т. Ариунсанаа нар орчуулж Нэпко хэвлэлийн газраас удахгүй хэвлэн гаргана. Энэ удаа уг номын Атомын тухай бүлгийн хэсгээс уншигч олондоо сонирхуулж байна.

Эйнштейн, Хаббл нар сансрын асар том хэмжээтэй бүтцийг үр дүнтэйгээр судлан нууцыг нь тайлж байх зуур бусад нь гарт ойрхон боловч түүнээс ч дутахгүй хол зүйлс болох асар жижигхэн, үл мэдэгдэх, үл үзэгдэх атомын талаар судалж байв.
Хэрвээ шинжлэх ухааны түүхийг ганц өгүүлбэрээр хэл гэвэл “Бүх зүйл атом дээр тогтдог” гэж болно хэмээн аугаа физикч Ричард Фэйнман нэгэн удаа хэлсэн байдаг. Тэд хаа сайгүй оршиж, бүх зүйлийг бүрдүүлдэг. Эргэн тойрноо хар. Энэ бүхэн атом. Хана, ширээ, буйдан гэх мэт биет зүйлсээс гадна завсар нь байгаа агаар хүртэл. Тэд асар их тоотой учраас төсөөлөх ч аргагүй.

    Атом нийлж суурь бүрдэл болдог зүйл нь молекул (латин хэлний “жижиг бүрдэл” гэсэн үг). Молекул гэдэг нь ердөө л хоёр юм уу түүнээс олон атомын их бага хэмжээгээр тогтвортой байдлаар нэгдсэн нэгдэл байдаг. Устөрөгчийн хоёр атом дээр хүчилтөрөгчийн нэг атом нэмбэл усны молекул үүсэх болно. Химичид элементээр нь сэтгэхийн оронд илүүтэй молекулын түвшинд нь авч үзэх хандлагатай байдаг. Яг л зохиолч нар үсгийн биш харин үгийн түвшинд ажилладагтай адил. Тиймээс химичид молекулуудыг тоолдог, тэр нь ч даанч аугаа их. Далайн төвшинд, температур цельсийн 0 байхад нэг шоо см агаарт (ойролцоогоор ёотон шиг хэмжээ) 45 тэрбуман тэрбум молекул байдаг. Энэ тоогоор тэд шоо см болгонд оршиж байгаа. Цонхоороо гадагшаа хар даа, эргэн тойронд чинь хэдэн шоо см агаар, орчин байгаа бол? Энийг дүүргэхийн тулд хэдэн ёотон хэрэг болох вэ? Тэгвэл орчлонг бүтээхийн тулд хэр их молекул хэрэг болох бол. Товчоор хэлбэл атом газар сайгүй.

    Тэд мөн гайхалтай бат бөх. Атом маш урт настай учраас юм бүхэнд оролцдог. Чиний биед байгаа бараг бүх атом чамд ирэх хүртлээ замдаа хэд хэдэн од, олон сая организмын нэг хэсэг байсан. Бид атомын түвшиндээ маш өнөр өтгөн. Хүмүүсийг нас барсны дараа атомууд нь дахин ашиглагддаг. Магадгүй чиний биенд байгаа атомуудаас нэг тэрбум нь нэгэн цагт Шекспирынх байсан, тэрбум нь Буддагийнх, тэрбум нь Чингис хааных, бас Бетховеных ч байсан байж болох юм гэж үздэг (Түүхэн бөгөөд нэлээд цаг хугацааны өмнөх хүмүүс байгааг анзаарч байгаа биз дээ. Учир нь атомаараа задарч, дахин хуваагдах хүртэл тодорхой хугацаа зарцуулагдах шаардлагатай. Тиймээс хүссэн ч чиний биенд одоогоор арай ч Элвис Преслийгийн атомууд очоогүй байгаа).

    Тэгэхээр бид өөрсдийгөө богино настай л болохоос хойд дүрүүд гэж үзэж болох нээ! Биднийг нас барах үед атом задарч, дараагийн зорилгод ашиглагдахаар тарцгаана. Зарим нь навчны хэсэг, эсвэл өөр хүн, нэг бол шүүдрийн дусал. Атом бараг үүрд мөнх оршино. Атом хэр урт наслах боломжтойг хэн ч мэдэхгүй, гэхдээ Мартин Рийз тэднийг 10-ийн араас 35 дараалсан тэг тавьсантай тэнцэх жил насладаг гэсэн тооцоо дэвшүүлсэн. Энэ бол үнэхээр аугаа том тоо шүү. 

    Түүнээс гадна атом маш жижиг, ёстой өчүүхний өчүүхэн. Хагас сая атом мөр мөрөө түшилцэн нэг эгнээ болон жагссан ч нэг ширхэг үсний чинь цаанаас цухуйхгүй. Ийм хэмжээтэй учраас ганц ширхэг атомыг төсөөлнө гэдэг бараг боломжгүй. Гэхдээ мэдээж бид үүнийг оролдож үзэж болно. Миллиметрээс эхлэе. Миллиметрийг мянган жижиг хэсэг хуваая. Хэсэг бүр нь микроны хэмжээтэй байх болно. Энэ бол бичил биетийн хэмжээ. Жишээ нь цэнгэг усанд байдаг ганц эст ердийн парамэциум  гэгч эгэл биетэн 2 микроны өргөнтэй. 0.002 миллиметр гэсэн үг. Тун өчүүхэн. Усны дусал дотор сэлж байгаа парамэциумыг энгийн нүдэнд өртөхөөр болгоё гэвэл уг усны дуслыг 12 метр өргөн болгож томруулах хэрэгтэй болно. Харин тэр усны дусал дотор байгаа атомыг энгийн нүдээр харах гэвэл уг дуслыг 24 км өргөн болгох хэрэгтэй болно.

    Өөрөөр хэлбэл атом нь дэндүү бяцхан хэмжүүрийн орчлонд оршдог учир хэмжүүр нь ч шал тусдаа ойлголттой. Атомыг хэмжихийн тулд микрон тус бүрээ дахин арван мянга хуваах хэрэгтэй. Энэ бол атомын хэмжээ. Миллиметрийг арван сая хуваасны нэгтэй тэнцүү хэмжээ. Энэ бол төсөөлөлд ч багтамгүй тийм бяцхан хэмжээс шүү дээ. Хэрвээ атомын өргөнийг хуудас цаасных шиг гэж зүйрлэх юм бол мөнөөх хуудас цаасны зузаан нь 104 давхар Эмпайр Билдинг шиг болно.

    Атом хэмжээлшгүй олон, бас маш бат бөх байдаг нь тэднийг олон зүйлд хэрэглэх боломжтой болгодог. Атом нь жижиг, маш олон тоотой, бараг устдаггүй гэсэн энэ гурван шинж чанарыг Антуан-Лорэнт Лавуазье ч, Хэнри Кавэндиш ч, Хамфри Дэйви ч биш харин бага зэргийн боловсрол эзэмшсэн Английн сүмийн дуулаач Жон Дальтон анх олж харсан юм.

Дальтон 1766 онд Кокэрмаутын ойролцоох ядуу боловч хичээнгүй нэхмэлчийн гэрт төржээ.  Тун гоц ухаантай сурагч байсан тул 12 настайд нь орон нутгийн сургуулийн эрхлэгчээр томилжээ. Энэ нь магадгүй Дальтоны авъяас гэхээсээ илүү тус сургуулийн чанар ч холбоотой байсан байж магадгүй. Гэсэн ч түүний өдрийн тэмдэглэлээс сөхөн үзвэл тэр үед Дальтон Ньютоны Зарчимууд-ыг анх бичигдсэн латин хэл дээр нь, мөн өөр бусад үнэхээр оюун сорьсон бүтээлүүдийг уншиж байжээ. Арван тавтайдаа тэр сургуулийнхаа эрхлэгчийг хийхийн хамт, ойролцоох Кэндаль тосгонд ажилд орсон бөгөөд дараа нь Манчестер рүү нүүж, тэнд амьдралынхаа үлдсэн тавин жилийг өнгөрүүлсэн аж. Манчестэрт Дальтон нэг ёсондоо оюуны тээрэм болсон бөгөөд цаг агаар судлалаас хэл шинжлэл хүртэл өргөн хүрээтэй сэдвээр ном, нийтлэл бичин ар араас нь гаргаж байв. Тэр өнгө ялгадаггүй өвчнөөс болж амьдралын турш шаналсан бөгөөд энэ талаар хийсэн судалгаатай нь холбоотойгоор энэ өвчнийг түүний нэрээр дальтонизм гэж нэрлэдэг. 1808 онд хэвлүүлсэн “Химийн философийн шинэ систем” гэдэг зузаан ном нь түүнд нэр хүнд авчирсан юм.

    Есөн зуу гаруй хуудастай уг номын тавхан хуудастай нэгэн жижиг бүлгээс хүмүүс анх орчин цагийн атомын тухай үзэл баримтлалтай танилцжээ. Гэхдээ атомын үзэл санаа болон энэ нэр томъёо цоо шинэ зүйл байгаагүй. Аль алинийг нь эртний герегчүүд бий болгосон. Харин Дальтоны оруулсан хувь нэмэр нь тэдний хэмжээг харгалзан үзэн шинж чанар, хэрхэн хоорондоо холбогдон уялддагийг судалсан явдал юм. Жишээ нь устөрөгчийн атом хамгийн хөнгөн нь гэдгийг тэр мэддэг байв, тиймээс тэр устөрөгчийн атомын жинг 1 гэж үзсэн. Тэр мөн ус нь хүчилтөрөгчийн долоон хэсэг, устөрөгчийн нэг хэсгээс бүрддэг тул хүчилтөрөгчийн атомын жинг 7 гэж тооцоолсон. Ийм арга замаар тухайн үед мэдэгдэж байсан бүхий л элементүүдийн харьцангүй жинг гаргаж ирсэн. Түүний тооцоо тийм ч үнэн зөв байгаагүй. Үнэндээ хүчилтөрөгчийн атомын жин 7 биш 16. Гэсэн хэдий ч түүний ашигласан зарчим нь маш гайхалтай байсан бөгөөд энэ нь орчин үеийн химийн шинжлэх ухаан болон бусад орчин цагийн шинжлэх ухааны суурийг бий болгоход онцгой нөлөөлсөн юм.

    Энэ бүтээл Дальтоныг олны хүрээнд нэр хүндтэй болгосон. 1826 онд Францын химич П.Ж.Пэллэтир атомын аугаа баатартай уулзахаар Манчестерт очжээ. Уулзах хүнээ тэрээр аль нэг том байгууллагад ажиллаж байгаагаар төсөөлж байв. Харин түүнийг бага сургуулийн хүүхдүүдэд анхан шатны арифметик зааж байгааг хараад мэл гайхсан гэдэг. Гайхсан Пэллэтир аугаа хүнийг тэвэрснээ: “Эрхэм ээ, та Дальтон гуай мөн ?” хэмээхэд цаадах нь: “Тийм ээ, би байна. Намайг энэ хүүхдэд тоог нь засаж өгөх хооронд та түр сууж байна уу” гэж хэлсэн гэдэг.

    Дальтон бүхий л төрлийн шагнал урамшууллаас зайлсхийдэг байсан ч хүслийг нь үл харгалзан Вангийн Нийгэмлэгийн гишүүнээр сонгож, олон медалиар энгэрийг нь цоолж, төрийн тэтгэмжээр харамгүй урамшуулж байв. 1844 онд нас барахад нь дөчин мянган хүн эцсийн замд нь үдсэн бөгөөд оршуулгын цуваа нь таван км газар үргэлжилж байв. Үндэсний намтрын толь номд орсон түүний цэдэг хамгийн уртын нэг бөгөөд хэмжээгээрээ гагцхүү Дарвин, Лайелл нарынхтай дүйцдэг.

Дальтон өөрийн олон нээлтээ сонордуулснаас хойш зуун жил өнгөрсөн ч түүний үзлийг цэвэр хийсвэрлэл гэж зарим нь үзсээр байсан. Зарим нэг нэртэй эрдэмтэн, тухайлбал дууны хурдыг өөрийн нэрээр мөнхлүүлсэн Веннийн физикч Эрнс Мах атом гэж ер нь байдаг эсэхэд эргэлздэг байв. “Атомыг мэдрэхүйгээр мэдрэх боломжгүй. Тэд бол сэтгэхүйгээр төсөөлсөн зүйлс” гэж мань эр бичиж байв. Ийм үл итгэх үзэл герман хэлтэй орнуудад газар авсан байсан нь онолын физикч, атомын үзлийг баримтлагч Людвиг Больцманныг 1906 онд амиа хорлоход тодорхой хэмжээгээр нөлөөлсөн ч гэж үздэг.

    Атом байдаг гэдгийг хөдлөшгүй баримтаар нотолсон хүн бол 1905 онд Брауны хөдөлгөөний тухай судалгаа нийтлүүлсэн Эйнштейн байсан юм. Гэвч тэр үед түүний бүтээл төдийлөн анхаарал татсангүй, тэгээд ч удалгүй Эйнштейн харьцангуйн онолынхоо ажилд илүү анхаарал тавих болсон. Тиймээс атомын эриний анхны жинхэнэ баатар нь Эрнэст Рэзэрфорд болсон юм.

Рэзэрфорд 1871 онд Шинэ Зеландын ядуу хороололд Шотландаас тэнд орлого олж, олон хүүхэд төрүүлэх гэж очсон хосын гэрт төрсөн. Алслагдсан улсын алслагдсан бүсэд өссөн тэр шинжлэх ухааны хөгжлөөс хөндий байсан. Гэвч 1895 онд Рэзэрфорд тэтгэлэг аван удахгүй дэлхийн физикийн хамгийн халуун цэг болох Кэмбрижийн Их сургуулийн Кавэндишийн лабораторид суралцахаар иржээ.
"Монголын шилдэг нийтлэлчдийн клуб" танд таалагдаж байвал LIKE хийгээрэй.
Нийтлэлийн архив