Рождение «плазмы», Льюи Тонкс

Lewi Tonks, The Birth of “Plasma”, American Journal of Physics, vol.35, pp. 857-858 (1967)

http://dx.doi.org/10.1119/1.1974266

 

Окриджский проезд, 407, г. Скенектади, штат Нью-Йорк

(получено 24 апреля 1967 г.)

 

Происхождение слова «плазма» в газоразрядной электронике нет нужды мифологизировать. Автор при нем присутствовал.

 

Слово плазма нашло универсальное и общепринятое применение при описании явлений в ионизованных газах, кроме того, иногда оно используется также в связи с другими отнюдь не физиологическим объектами, такими как пламя, электролиты, низкотемпературные проводники, слой Хевисайда. Однако, то, каким образом термин, который четыре десятилетия назад использовался только как наименование определенной части крови, стал применяться в указанном новом смысле, никогда авторитетно не объяснялось. Возник ряд иногда подаваемых как факты догадок, которые произросли из знания о том, что использовать слово начал Ирвинг Лэнгмюр. По крайней мере одна из них [1] является намного более яркой и красочной, чем было действительное событие. Если бы авторы не ошиблись с придуманной датой, я поддался бы соблазну и смирился бы с фантастическим вымыслом.

Поскольку я работал с Лэнгмюром в то время, когда он приспособил слово «плазма» для нужд газоразрядной электроники, и я был единственным ученым, присутствовавшим при событии, я, конечно, в наибольшей степени способен о нем авторитетно рассказать. Надо заметить, что записные книжки, и Лэнгмюра, и мои, тщетно просматривались в поисках первого применения слова «плазма» по отношению к дуге низкого давления, объекту наших исследований в то время. Первое письменное использование (исключая неизвестную переписку), произошло, по-видимому, в статье «Колебания в ионизованных газах», [Proceedings of the National Academy of Sciences 14, 628 (1928)] или [Collected Works, Pergamon Press, New York (1960), Vol. 5, p. 112]. Эта работа была доложена 21 июня 1928 г., то есть подробности, которые я могу описать, этому предшествовали.

Мы изучали ртутные дуговые разряды при комнатной температуре. Как мне помнится по прошествии сорока лет,  Лэнгмюр однажды зашел в мою комнату в Исследовательской лаборатории General Electric и сказал: «Слушай, Тонкс, я ищу слово. В этих газовых разрядах мы называем область непосредственно у стенки или электрода «слоем», и это кажется вполне подходящим; а как называть основную часть разряда? Ее проводимость такая высокая, что к ней не приложить разность потенциалов, как можно приложить к слою – все берут на себя слои. И там полная нейтрализация пространственного заряда. Я не хочу изобретать какое-то слово, но оно должно описывать такую область как отличную от слоя. Что предлагаешь?»

Мой ответ был классическим: «Я подумаю об этом, доктор Лэнгмюр.»

На следующий день Лэнгмюр вбежал и объявил: «Я знаю, как мы [так и сказал] ее назовем! Мы назовем ее плазмой.» На ум сразу пришла плазма крови; кажется, Лэнгмюр даже упомянул это. В свете нашего уровня знаний на тот момент выбор казался очень удачным.

Наше внимание было сфокусировано на лабораторных экспериментах. Возможно, у Лэнгмюра подсознательно уже тогда присутствовала значительно более широкая концепция, включающая электролиты, пламя, ионосферную зону Хевисайда, и т.д. Семантическая задача, которую нужно было решить, состояла в различении слоя и не-слоя.

Вполне определенно ни колебательные свойства плазмы, ни «бурлящее движение в живых клетках» [1] не имели отношения к вопросу. Лэнгмюр безусловно не рассматривал свою плазму как аналог «клеточного желе, протоплазмы». Несомненно, за 39 лет, прошедшие после статьи для Академии, как плазма крови, так и газоразрядная плазма «стали» намного сложнее, нежели представлялось тогда.

Я отчетливо помню, что Лэнгмюр произнес: «К ней не приложить разность потенциалов» и «Там полная нейтрализация пространственного заряда». Конечно, и то, и другое–не строгие истины. Это беспокоило меня в то время, и поэтому я помню эту часть беседы так четко. Я не спорил. Думаю, я понимал, что Лэнгмюр преувеличенно подчеркивал контрасты; он не диктовал в тот момент техническую статью.

 

[1] Cambel and Cambel, Plasma Physics (D. C. Heath,Boston, 1965), p. 7

 

 

 

Перевел на русский язык П.Р. Гончаров, Лаборатория управляемого ядерного синтеза, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого