Przenikanie promieni u przez materię

Za pomocą ekranu z siarczku cynkowego można też oznaczyć tzw. zasięg promieni a, tj. maksymalną odległość od źródła promieniowania, do której sięga jeszcze ich działanie. Jak wykazały pomiary, zasięg ten w powietrzu w zwykłych warunkach jest rzędu kilku centymetrów i zależy od rodzaju pierwiastka promieniotwórczego. Dla radu np, wynosi on 3,30 cm, dla uranu — 2,63 cm. Dzięki pomysłowemu urządzeniu udało się też C. T, R. Wilsonowi (1911) uwidocznić tory cząstek « podczas przechodzenia przez gaz. W tzw. komorze Wilsona, napełnionej nasyconą parą wodną, wytwarza się przez raptowne rozprężenie i wywołane tym oziębienie stan przesycenia. Cząstki « na swej drodze poprzez gaz powodują jonizację jego cząsteczek, a utworzone jony stanowią ośrodki kondensacji przesyconej pary. Wzdłuż toru cząstki cc powstaje więc smuga mgły, złożonej z drobniutkich kropelek wody. Dla lepszego uwidocznienia tej smugi rzuca się na nią silne światło boczne i obserwuje na ciemnym tle. Można także utrwalić obraz toru cząstki a na płycie fotograficznej. Rysunek 34 przedstawia wygląd takiego zdjęcia, Tory poszczególnych cząstek, wychodzące z substancji promieniotwórczej we wszystkich kierunkach, mają przeważnie kształt linii prostych. Na niektórych tylko występują lekkie odchylenia od kierunku prostoliniowego, a do całkiem wyjątkowych należą przypadki wyraźnego załamania tych torów. Na podstawie kinetycznej teorii gazów należałoby natomiast oczekiwać, że cząstka «, zderzając się na swej drodze z cząsteczkami gazu o masie zazwyczaj wielokrotnie przewyższającej masę samej cząstki, powinna biec torem zygzakowatym. Z obliczeń wynika, że wzdłuż drogi paru cm, jaką cząstka a przebiega w gazie, liczba zderzeń wynosić powinna kilka tysięcy. Stąd wniosek, że cząstki a mogą swobodnie przenikać przez cząsteczki lub atomy gazu, nie napotykając z ich strony oporu. Przestrzeń uważana dotychczas za objętość własną atomu jest więc właściwie próżna, a składniki, z których w myśl hipotezy Rutherforda atom jest zbudowany, zajmują tylko drobny ułamek tej objętości.