⁶ H. Geiger, W. Bothe. Z. Phys., 1925, 32, 639.

⁷ A. Compton, F. Simon. Phys. Rev., 1925, 26, 289.

⁸ P. A. M. Dirac. Nature, 1936, 137, 298.

¹ R. Реiеrls. Nature, 1936, 137, 904.

² W. Bothe, Н. Maier-Leibnitz. Phys. Rev., 1936, 50, 187; A. Piccard, E. St ah el. Naturwiss., 1936, 24, 413; Z. Phys., 1936, 102, 143; E. J. Williams, E. Pickup. Nature, 1936, 138, 461.

³ R. S. Shankland. Phys. Rev., 1937, 52, 414.

47 Причинность и дополнительность [66]

В статье проводится мысль, что новая ситуация в физике, возникшая в связи с открытием кванта действия, заставляет отказаться от классического представления о причинности и заменить его более общим — принципом дополнительности. Отказ этот вызван лишь тем, что в атомной физике мы не можем говорить о самостоятельном поведении физического объекта вследствие неизбежного неконтролируемого взаимодействия его с измерительным прибором. Надежды, что существенно статистический характер квантовомеханического описания может быть устранен посредством предположения о некотором причинном механизме, лежащем в основе атомных явлений, но пока недоступном для наблюдения, бесплодны.

Эти же идеи развиваются в последующих статьях Бора вплоть до последних, в которых вопрос о причинности в квантовой теории решается уже по-другому: становится ясным, что Бор возражает против механического (лапласовского) детерминизма.

48 О превращениях атомных ядер при их соударении с материальными частицами [67]

В работе развиваются идеи, сформулированные в (45). Подробно рассматриваются вопросы, связанные с реализацией этих идей. Для получения теоретического выражения для плотности энергетических уровней ядра и её зависимости от энергии необходимо использовать конкретную модель ядра. Бете, Оппенгеймер и Сервер ⁴ исходили из модели свободных частиц в ядре, считая полную энергию ядра равной сумме энергий отдельных частиц; ядро при этом подобно газу. Я. И. Френкель ⁵, как и Бор и Калькар, исходили из модели жидкой капли, считая, что энергия взаимодействия между нуклонами велика по сравнению с кинетической энергией частиц. Бардин ¹ использовал промежуточную модель, в которой ядерные частицы ведут себя подобно электронам в металле, т. е. они рассматриваются как почти свободные.

⁴ H. Bethe. Phys. Rev., 1936, 50, 332; J. R. Openheimer, R. Serber. Phys. Rev., 1936, 50, 391.

⁵ Я. И. Френкель. Phys. Z. d. Sowjetunion, 1936, 9, 533.

¹ Bardeen. Phys. Rev. 1937, 51, 799.

В работе излагаются также основные идеи модели испарения, предложенной Я. И. Френкелем ^{2, 3}. Френкель рассматривал ядро как систему многих частиц и применил к нему методы статистической физики. Он впервые ввёл понятие о температуре ядра как о параметре, характеризующем возбуждение системы. Распад составного ядра уподоблялся при этом испарению молекул из конденсированной фазы. Развивая идеи Френкеля и Бора, Бете ⁴ разработал на основе модели жидкой капли количественную теорию ядерных реакций. Следствия, вытекающие из теорий Френкеля и Бора—Калькара, были всесторонне рассмотрены во многих работах ⁵.

² Я. И. Френкель. Изв. АН СССР, сер. физич., 1936.

³ См. примечание 5 на стр. 628.

⁴ Н. Bethe. Rev. Mod. Phys., 1937, 9, 69 (Русск. перевод: Г. Бете. Физика ядра, ч. II, М.—Л., 1948).

⁵ V. Weisskopf, Phys. Rev., 1937, 52, 295. Л. Д. Ландау. ЖЭТФ, 1937, 7, 819; Н. Bethe, G. Placzek. Phys. Rev. 1937, 51, 450; W. Weisskopf, D. H. Ewing., Phys. Rev., 1940, 57, 472; P. L. Kapur, R. E. Peirls. Proc. Roy. Soc., 1938, AI66, 277; G. Breit. Phys. Rev., 1940, 58, 1068.

49 Превращения атомных ядер [68]

Сокращенное изложение лекции, прочитанной весной 1937 г. в различных университетах США и в июне 1937 г. в Москве. В популярной форме, с использованием простых моделей, излагаются идеи, сформулированные в работах (45) и (48).

50 Дань покойному лорду Резерфорду [69]

Краткая речь, произнесенная в Болонье 20 октября 1937 г. на торжествах, посвящённых 200-летию со дня рождения Луиджи Гальвани.

51 Лорд Э. Резерфорд [69а]

См. комментарии к статье (30).

52 Биология и атомная физика [70]

В докладе, сделанном в 1937 г. и посвящённом юбилею Гальвани, Бор развивает идеи, высказанные им ранее в работе «Свет и жизнь».

Доклад показывает, насколько глубоки были познания Бора в области истории естествознания в её связи с историей философии. Бор раскрывает по существу диалектический характер развития науки, совершающейся в ходе борьбы «взаимнодополнительных» концепций в философии естествознания, начиная уже с античной эпохи («дилемма, с которой столкнулись Демокрит и Аристотель»),

Рассматривая развитие естествознания как закономерный, единый, хотя и неравномерный в его различных областях, процесс, Бор говорит о необходимости «философии естествознания». Развитие «философии естествознания», на основе обобщения результатов наиболее продвинувшихся вперёд отраслей знания, даёт возможность, по мнению ученого, предвидеть дальнейший путь развития других отраслей познания. Так, в результате становления новой системы понятий в связи с созданием атомной теории «новая точка зрения философии естествознания» открывает новые возможности для рационального подхода к фундаментальным проблемам биологии. Этот рациональный подход формулируется Бором как экстраполяция принципа дополнительности на познание биологических явлений.

По мнению Бора, принцип дополнительности в биологии даёт возможность избежать «крайних учений механицизма и витализма». Примечательно также высказывание ученого о свободе воли, направленной против попыток «связать свободу воли с ограничением причинности».

53 Квант действия и атомное ядро [71]

Статья в номере журнала «Annalen der Physik», посвящённом 80-летию со дня рождения Планка. Даётся обзор развития физики ядра, в связи с квантовой теорией, и состояния представлений о ядре к 1938 г. Особенно подчёркивается значение квантовой механики для понимания структуры ядра и ядерных процессов. Примечательно мнение Бора, что для построения теории атомного ядра необходимы коренные изменения основных представлений, в том числе и введённых квантовой механикой.

54 Ядерная механика [72]

Вступительное слово на секции ядерной физики Международного конгресса по физике, химии и биологии, состоявшегося в Париже во Дворце открытий в октябре 1937 г. Основным предметом обсуждения было сопоставление данных экспериментов по ядерным реакциям с созданной незадолго до конгресса теорией Бора (45), (48), (49). Из других докладов были: В. Боте. Принципы ядерной спектроскопии; Кокрофт. Превращения элементов. В дискуссии приняли участие Гентнер, Оккиалини, Плачек, Б. Понтекорво, Розенблюм, Флейшман, Халбан и др. Первоначально предполагалось, что в трудах конгресса будет опубликован текст подробного доклада Бора, в котором будет изложено дальнейшее развитие его теории и дан подробный обзор состояния вопроса: но это намерение, по-видимому, не было осуществлено.

55 Ядерный фотоэффект [74]

Расщепление ядра под действием γ-квантов было впервые обнаружено Чэдвиком и Гольдгабером ¹ в 1934 г. С помощью γ-лучей препарата ThC'' с энергией 2,62 Мэв они осуществили расщепление дейтрона: ₁Н²+γ→𝑝+𝑛. В том же году Сциллард и Чалмерс ¹ осуществили фоторасщепление ядра бериллия γ-квантами RaC' с энергией 1,78 Мэв: Ве⁹+γ→Ве⁸+𝑛. Для расщепления других ядер энергия γ-квантов естественно-радиоактивных веществ недостаточна, поскольку энергия связи нуклона в ядре больше. В 1937 г. Боте и Гентнер ², пользуясь γ-квантами с энергией 12—17 Мэв, получаемыми в реакциях ₃Li⁷+𝑝→₄Ве⁸+γ и ₅В¹¹+𝑝→₆С¹²+γ, наблюдали ядерный фотоэффект для 16 элементов от лития до висмута. Более широкие возможности исследования ядерного фотоэффекта появились после создания бетатрона. Тормозное излучение ускоренных электронов давало возможность получить γ-кванты достаточно высокой энергии, что позволило получить подробные сведения об энергии связи частиц в ядрах.