элементах. Сегодня в лабораториях с помощью окрашенных полупроводников уже осуществлен первый этап фотосинтеза — процесса, который преобразует солнечный свет в химическую энергию живого вещества, накапливает ее и питает всю органическую жизнь Земли. Перед наукой открылась заманчивая перспектива — применить искусственный фотосинтез в широких масштабах. Предстоит научиться синтезировать с помощью солнечного света сложные органические соединения прямо из простых минеральных солей воды и воздуха, минуя растения. Успехи физики полупроводников вместе с достижениями химии и биологии ведут к решению этой проблемы.
Физика полупроводников и в других областях тесно соприкасается с наукой о жизни. Электронные явления, сходные с процессами в запирающих слоях, играют огромную роль в физиологии нервной системы, а природные приспособления, подобные вентильному фотоэлементу,— в физиологии зрения.
Полупроводники приобретают большое значение и для химии. Катализ — процесс, в котором малые добавки тех или иных веществ резко ускоряют химические превращения,— оказывается, можно объяснить влиянием примесей на электронные явления в полупроводниках.
В биохимических реакциях катализаторами служат сложные органические вещества, называемые ферментами, причем живая ткань автоматически регулирует их состав и состояние. Так наш организм ведет управление различными жизненными процессами.
Необыкновенно широк охват учения о полупроводниках. Овладевая полупроводниками, ученые обогащают физику и химию, движут к новым высотам технику, раскрывают вековые загадки биологии. Сегодня даже трудно вообразить в полной мере грядущее развитие физики полупроводников. С каждым годом эти замечательные материалы будут прочнее входить в нашу жизнь.
КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ
Тела, которые кажутся нам сплошными, на самом деле состоят из мельчайших частиц — молекул (рис. 1). Наука установила, что молекулы состоят из еще более мелких частиц — атомов. Химическими средствами — сжиганием, действием кислот, щелочей и т. п.— можно только изменить сочетание атомов в молекуле, но нельзя ничего сделать с самими
атомами. Поэтому с точки зрения химиков атомы — это простейшие частицы вещества. Вещества, построенные только из одного вида атомов, химия так и называет простыми веществами или элементами. Сейчас известны 104 элемента. Столько же и разных видов атомов, отличающихся химическими свойствами.
Само название «атом» означает по-гречески «неделимый». Но с развитием науки атомы потеряли право считаться простейшими части-
262