Zagadka budowy jądra atomowego
Już od 35 lat znane jest to niewiadomego pochodzenia promieniowanie, systematycznie padające na Ziemię. Cząstki, niesione przez promienie kosmiczne, odznaczają się olbrzymią energią, bez porównania większą od energii najbardziej przenikliwych cząstek czy kwantów, z jakimi ma do czynienia fizyka jądrowa. Dopiero zupełnie niedawno zbudowano aparaty, które nadają cząstkom elementarnym energię o wartościach zbliżających się do energii cząstek w promieniach kosmicznych.
Według współczesnego stanu wiedzy pierwotne promienie kosmiczne, dochodzące z odległych obszarów wszechświata, składają się najprawdopodobniej z protonów, pędzących z olbrzymią prędkością. W górnych warstwach atmosfery powstają cząstki wtórne — mezony (dodatnie, ujemne lub obojętne). Jest to najbardziej przenikliwa, czyli tak zwana twarda składowa promieni kosmicznych. Miękką składową stanowią cząstki wtórne, wytwarzane przez mezony: elektrony i pozytrony oraz fotony.
Alichanow i Alichanian kontynuują świetne tradycje radzieckich badań promieni kosmicznych. Pamiętać należy, że fizyk radziecki Skobelcyn pierwszy na świecie sfotografował tor cząstki kosmicznej. Badacze radzieccy — Federosjenko, Wasjenko i Usysz-kin — w celu dokonania pomiarów promieniowania kosmicznego w stratosferze, wznieśli się w balonie na wysokość 21 km (rekord ten został później pobity), ponosząc niestety w tej wyprawie śmierć. Kierownik Instytutu Radowego Akademii Umiejętności ZSRR Aleksander Żdanow, zarejestrował przed kilku laty na specjalnie sporządzonych płytach fotograficznych ciekawe wypadki rozbicia pod wpływem promieni kosmicznych jąder atomów srebra i bromu, wchodzących w skład warstewki emulsji fotograficznej. O-trzymał za to w ub. roku nagrodę im. Stalina. Obecnie na czoło grupy badaczy promieni kosmicznych wysunęli się Alichanow — członek Akademii Umiejętności ZSRR oraz Alichanian — członek Akademii Umiejętności Republiki Ormiańskiej i dyrektor Instytutu Fizycznego tej Akademii.
Ze względu na nieziemskie pochodzenie promieni kosmicznych i pochłanianie ich w atmosferze, ogromną doniosłość posiadają pomiary na dużej wysokości nad poziomem morza. Alichanow i Alichanian jako teren badań obrali górę Ałagez w swojej ojczyźnie. Na wysokości przeszło 3 km nad poziomem morza założyli swoje laboratorium. Działo się to w tym samym czasie, gdy hitlerowscy „krzewiciele kultury“ zbliżali się do Gór Kaukaskich. W ciągu 5 lat corocznie zimą i wiosną czyniono przygotowania, zaś latem i jesienią prowadzono badania, nie przerywając ich nawet w czasie silnych burz i wichrów, szalejących jesienią w górach Armenii. Do badań tych skonstruowano niezmiernie precyzyjną aparaturę. Zbudowano m. in. największe na świecie magnesy stałe, używając do tego celu, niedawno wytworzonego przez metalurgów radzieckich, nowego gatunku stali.
Badano odchylenie cząstek kosmicznych w silnym polu magnetycznym. Mierzono stratę energii cząstek przy przenikaniu przez ustawione na ich drodze płytki. Zbudowano całą stację rejestracyjną w postaci układu wielu tzw. liczników Geigera — Mullera, w których cząstka kosmiczna trzaskiem ujawnia swoją obecność. Zbadano kilometrowej długości klisze fotograficzne.
W wyniku wytrwałych i nadzwyczaj pomysłowych badań, uczeni ormiańscy wykryli w promieniach kosmicznych szereg nowych, naładowanych elektrycznie, cząstek elementarnych. Badania przeprowadzone na górze Ałagez wykazały, że mezony o masie około 200 razy większej od masy elektronów stanowią jedynie szczególny przypadek całej serii nietrwałych cząstek, które badacze radzieccy nazwali waritronami. Waritrony te dają, jak to mówią fizycy, całe widmo mas w przedziale od stu mas elektronowych do kilkudziesięciu tysięcy.
Uczeni ormiańscy wykryli mianowicie i o-znaczyli masę aż 14 różnych takich cząstek. Masy tych cząstek wynosiły: 100, 150, 250, 300, 430, 550, 680, 840, 1000, 1300, 2500, 3800, 8000 i 25.000 mas elektronowych.
Największą zwłaszcza sensację wywołała wśród fizyków wiadomość o odkryciu ostatnich czterech waritronów, których masa jest większa od masy protonu.
Wyniki swoich prac badacze radzieccy ogłosili w latach 1945—47 w trzech pracach zatytułowanych: „Charakter miękkiej skła-
dowej promieni kosmicznych na wysokości 3250 m nad poziomem morza“, „O istnieniu cząstek o masie pośredniej między masą mezonu i protonu“, „Widmo mas waritronów“. Za prace te otrzymali przed kilku tygodniami nagrodę im. Stalina I stopnia (po raz drugi)-
W ślad za pracami uczonych radzieckich zaczęły się pojawiać w czasopismach naukowych komunikaty o wynikach badań uczonych w innych krajach, potwierdzające spostrzeżenia radzieckie.
Fizycy spodziewają się, iż prace te doprowadzą do rozwikłania zagadki sił jądrowych, wiążących nukleony, tj. neutrony i protony (obie te cząstki uważamy za dwie postacie tej samej cząstki, którą nazywamy nukleonem).