№02 февраль 2023

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Атом в поле

Н. Тетерин

Наука и жизнь // Иллюстрации

     РЕПОРТАЖ
     Атом неделим! Этими словами заканчивалось немало папирусов с философскими исследованиями в глубокой древности. Проходили века, возникали новые науки, легионы ученых стремились проникнуть в тайны мироздания. Человек силой познания сумел взвесить планеты, определить расстояние между ними, но основа основ вещества - атом так и оставался неразрешимой загадкой. И, казалось, исследователи смирились, что само греческое слово «атом», что значит «неделимый», предопределяет его сущность. Но атом все время напоминал о сложном своем строении. И ученого и хлебопашца с одинаковой силой одаряло своими лучами солнце. Человек не знал, что огромный ослепительный шар - солнце - это и есть скопище элементарных частиц материи, а огромная температура его - следствие деятельности составных частей атома.
     Замечательное качество человека - стремление познать неизвестное - привело в конце концов к тому, что при помощи множества экспериментов и умозаключений ученые проникли внутрь атома.
     Наша «Победа» во время поездки на опытное гамма-поле Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения оказалась поистине машиной времени за несколько часов мы совершили увлекательное путешествие из мира обыденной жизни, в котором об атоме привыкли слышать и восхищаться мощью его проявлений, в край, где люди с помощью атома вторгаются в тайны жизни.
     Несколько раз мы пересекали спокойную гладь Москвы-реки; наконец на опушке леса мы увидели металлический забор, окаймляющий гектаров пятнадцать земли.
     В центре этого участка, словно маяк, возвышалась высокая башня. Если бы мы обладали способностью видеть лучи, посылаемые атомом, то заметили бы, как из вершины башни летят гамма - частицы.
     ...Агроном, «хозяин атомного поля» Сергей Николаевич Лужецкий попросил полчаса подождать растения принимают порцию радиации, и вход за ограду запрещен. Даже если бы вы и хотели ослушаться приказа, вам это сделать не удастся автоматика бдительно следит за тем, чтобы, когда на поле властвует изотоп кобальта, единственная дверь была на запоре. Забежим вперед и скажем, что в институте сейчас создается автоматический «вахтер», который будет «разрешать» включать установку после того, как последний посетитель покинет поле.
     Миновал положенный срок, и Сергей Николаевич повернул рычажки на пульте управления. И сейчас же из вершины стальной башни вниз по трубе в свинцовый «каземат» скользнула капсула с радиоактивным кобальтом. Сеанс окончен.
     Итак, перед нами атомное поле. Внешне оно мало отличается от своих «родственников» - нерадиоактивных полей в колхозах и совхозах. Деревца покрыты тёмнозелёной листвой, по соседству с ними видны голубые глазки цветущего льна, зелень картофельной ботвы, листья томатов. Огурцы, фасоль, бобы и, конечно, стройные растеньица кукурузы... Кажется, что сюда, на двенадцать с половиной гектаров, собрались представители всей многообразной флоры нашей Родины.
     АТОМ ПОДАВЛЯЕТ...
     Когда улеглось первоначальное впечатление от многообразия красок и мы стали внимательно присматриваться к окружающей растительности, то заметили интересные явления. Чем ближе к гамма-излучателю, тем многие растения становятся все меньше и меньше, словно кто-то их аккуратно подрезал.
     На этом участке проводятся опыты по выявлению чувствительности к радиоактивным излучениям. Оказалось, что наибольшую радиочувствительность проявили озимая и яровая пшеница, ячмень, овес, горох, вика, кукуруза, лук - этих культур вблизи башни совершенно не было, и только в нескольких метрах от нее виднелись всходы растений. Для них смертельной дозой оказались излучения мощностью от 3 до 12 рентген в час. А вот салат, фасоль, картофель, огурцы и томаты более радиоустойчивы. Они без значительных потерь растут вблизи контейнера, «принимая» дозы до 16 рентген в час. Весьма стойко переносят облучение редис, кормовая свекла, клевер, горчица и гладиолусы.
     Сергей Николаевич вырвал из земли, в зоне наибольшей радиоактивности, краснобокую редиску. Она чудесно чувствовала себя, хотя ежесуточно в течение 8 часов получала большие дозы радиации.
     Но своеобразным рекордсменом по радиоустойчивости был все же лен. Он продолжал расти в баночках, подвешенных в непосредственной близости к контейнеру. Нежные, зеленые растения оказались в десять - пятнадцать раз более выносливыми, чем пшеница и ячмень.
     Результаты опытов показали, что радиочувствительность растений к хроническому гамма-облучению зависит от внешних условий роста и развития растений. Например, образование плодов и семян у огурцов сорта «муромский» на расстоянии от 2 до 7,5 метра от контейнера во время засушливого лета прошлого года было полностью подавлено, тогда как в 1959 году все растения на тех же облучаемых участках завязали плоды и дали семена.
     Но не только «климат» оказывает влияние на восприимчивость растений к радиоактивному излучению. В опытах была отмечена интересная деталь, когда даже растения - «близкие родственники», принадлежащие к одному виду, по-разному реагируют на гамма-лучи. Например, картофель «ростовский» и «южанин» при интенсивности облучения 2,6 рентгена в час не стали цвести, а «воронежский» и «малаховский» бутонизировали нормально.
     Сейчас еще трудно дать ответ на вопрос, что же происходит в организме растений во время облучения очень невелик срок наблюдений и экспериментов. Но нет сомнений, что опыты воздействия сильными дозами радиоактивных излучений помогут создать новые формы и виды растений, более устойчивых к различным болезням и вредителям.
     АТОМ СТИМУЛИРУЕТ...
     Мы интересовались поведением полевых, огородных и садовых культур, высаженных вблизи источника радиации. А что происходит с растениями, находящимися в более «спокойных» зонах? Отойдите на 8-10 шагов от излучателя, и вы попадаете в огород чудес. Правда, ученые, работающие на гамма-поле, ничего необычного здесь не находят, но для непосвященного многое кажется удивительным, да, впрочем, если говорить откровенно, то и у агрономов, физиков, химиков и биологов возникает много вопросов, на которые они сами стремятся получить ответ.
     Посмотрите на эти кудрявые яблоньки, они выглядят «великанами» в сравнении со своими сверстницами, так называемыми контрольными, растущими в обычных условиях. Радиометры приоткрывают тайну чудесных превращений деревца получают дополнительное «питание» - несколько сотых долей рентгена в час. А если «перекормить» яблоньки, дать им в десять раз более мощное облучение, то они в своем развитии резко отстанут от контрольных.
     Отлично развиваются и помидоры. Для них радиоактивное излучение является своеобразным катализатором, с помощью которого все жизненные процессы значительно активизируются. «Радиоактивные» томаты созревали на несколько дней раньше контрольных, образовывали более крупные кисти и лучшего качества плоды.
     Увеличение урожая у облучаемых растений, как правило, сопровождается и повышением его качества. Семена горчицы и льна имеют увеличенный процент жира, а в картофеле стало больше сухих веществ, крахмала и витамина «С».
     АТОМ ПЕРЕДЕЛЫВАЕТ РАСТЕНИЯ
     Этого лета работники гамма-поля и сотрудники многочисленных научно-исследовательских институтов и лабораторий ждали с особенным нетерпением. Ведь сейчас, на третий год существования поля, смогут проявиться новые наследственные признаки у растений, полученные при облучении предшествующих поколений. А что они будут, в этом ученые уверены. У некоторых растений уже во втором поколении возникли новые особенности.
     Вот на грядке растет гвоздика, цветы которой мы обычно привыкли видеть желтыми, красными. А эта гвоздика изменила окраску и стала... коричневой - результат воздействия гамма-лучей на ее «родителей». Изменила цвет и кларкия.
     Живо реагировал на облучение картофель. Уже во втором поколении у него повысилась урожайность.
     Много вопросов поставила ученым природа, но к этим вопросам добавлены новые. Так сказать, «искусственные», которые человек сам задал себе, воздействуя на растения повышенными дозами радиации.
     Вот один из них. Обычно стимуляционный эффект наблюдался у растений при определенной дозе облучения.
     Но красный клевер своеобразно отозвался на радиацию. Он дал повышенные урожаи воздушно-сухой массы при сравнительно высокой степени радиации - в 0,240 рентгена в час - и малой - всего в 0,0125 рентгена в час, а вот промежуточная доза - в 0,062 рентгена - почти не оказала положительного действия.
     Зеленый стебелек растения, выросший здесь, на гамма-поле, сколько тайн и возможностей скрыто в тебе! Ты поможешь селекционерам - ученым и практикам - создать новые, невиданные растения.

Читайте в любое время

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее