“但是很多实验现象都表明了,应该存在这样一种粒子,只是还未被发现。”
“第二,原子核中能够放射出三种不同的射线:α射线【氦原子核】、β射线【电子】、γ射线【高能电磁波】。”
“且根据质子-中子模型,原子因为放射出α射线,从而衰变成其它元素。”
“第三,从理论上看,原子核能发生核聚变和核裂变反应。”
“天然的核聚变反应就是恒星燃烧,但是核裂变现象目前还没有完全证实。”
“粒子加速器的目的之一就是人工实现核反应。”
众人小声议论,神色动容。
别看成果好像只有短短三段话,但是却耗费了许多物理学家十几年的心血。
这时,李奇维停顿一会儿,看向众人真挚而期待的眼神。
现有成果总结完,下面就是未来发展趋势的预言了。
在很多人看来,这个内容比刚刚的回旋加速器还要更干货。
毕竟此刻整个物理学界,也不可能有人能真正明白回旋加速器的巨大价值。
大家只是把它当成粒子加速器2.0版本。
李奇维接着说道:
“关于核物理未来的发展,线索或许就在上面三个重要成果之中。”
“我的预言也是基于现有的基础。”
“先看第一个成果。”
“当前核物理领域最迫切的事情,毫无疑问是发现中子。”
“整个核物理的物质基础就是质子和中子。”
“它们相当于该领域的地基,不容有失。”
“但据我所知,目前的进展并不理想。”
李奇维忽然点名。
“查德威克博士,你能说说具体是什么原因吗?”
查德威克闻言,感慨万分。
他其中一个研究方向就是关于中子的。
但真正去做实验才会明白,难度简直太大了。
他现在觉得当初卢瑟福教授能发现质子,运气该是多么逆天。
面对布鲁斯教授的点名,查德威克恭敬地说道:
“好的,教授。”
“根据我的实验经验,我认为最主要的困难有两点。”
“一是没有理论指导,不知道该用什么射线轰击什么元素。”
“目前可以说,大家都是在瞎试,所以运气就非常关键了。”
“二是中子不带电,很容易被忽略。”
“因为现在研究核物理,主流手段依然是用电场磁场的偏转确定粒子性质。”
众人忍不住点点头。
作为搞实验物理的,他们并不认为查德威克的运气说有什么偏颇的地方。
哪怕是卢瑟福自己,也承认幸运之神的眷顾。
真实历史上,中子的发现也确实跟幸运有关。
1928年,德国物理学家博特,用天然放射性元素钋【84】放射出的α射线轰击铍【4】。
结果他得到一种穿透力很强的未知射线,他认为这是一种γ射线。
不过他并没有深入研究下去。
博特博士毕业于普朗克门下,他因为在粒子测量领域的贡献,获得1954年的物理诺奖。
二战期间,他也参与到德国研制原子弹的计划中,负责建造了德国第一台回旋加速器。
而且他在计算石墨吸收中子的实验结果时,犯了一个错误,间接导致海森堡也跟着出错。
最后德国的原子弹研发计划失败。
不得不说,有时候小人物也能引起大变化。
伊蕾娜夫妇看到博特的实验结果后,对这种未知射线产生了很大的兴趣。
1932年,他们用这种射线去轰击石蜡,却发现会放射出速度极大的质子。
若这种未知射线真的是γ射线,则它不具备从原子核中打出质子所需要的动量。
尽管认识到了这个矛盾,伊蕾娜夫妇还是傻乎乎地沿用博特的思路。
他俩认为这是一种更加高能的γ射线。
因为γ射线的本质是电磁波,只要波长越短,能量就越高,冲击力就越强,或许就能轰出质子。
不得不说,傻的可爱。
后世有人分析,这可能跟伊蕾娜比较宅,不喜欢学术交流有关,所以她不知道卢瑟福在1920年曾预言过中子。
于是,在1月份,伊蕾娜夫妇就匆匆写了一篇论文,详细描述了实验结果。
仅仅几个月后,当远在英国的查德威克看到小居里夫妇的论文时,兴奋地手舞足蹈。
“这不就是我一直苦苦追寻的中性粒子吗?”
查德威克是卢瑟福的学生,自然对中子很敏感。
他立刻动手重复了伊蕾娜夫妇的实验,并且把这种未知射线引入磁场之中,发现确实不会偏转。
他又通过各种实验,测量了该粒子的质量等性质。
最后,查德威克断定,这种未知射线的本质就是中子!
一个月之后,同年1932年,他发表论文,正式宣告发现中子,引发物理学界巨大轰动。
伊蕾娜夫妇听闻后懊恼不已。
这就是中子的发展历史,充满了巧合和运气。
此刻,李奇维听完查德威克的分析后,心中笑道:
“这一世,发现中子的荣誉不知道会花落谁家喽。”
不过,他暂时也无法解决查德威克的困难。
这就是实验物理的宿命。
他点点头,接着说道:
“实验细节我不懂,只能祝你们好运。”
“接着看第二个成果,放射性。”
“我有一个大胆的想法:既然存在天然放射性,那有没有可能实现人工放射性呢?”
“之前在卡文迪许50周年庆上,我曾向伊蕾娜吐露过这个想法。”
“不过看情况,她好像到现在都没有做出来。”
“但我觉得这个想法还是很值得尝试的。”
哗!
众人顿时一惊!
布鲁斯教授果然天马行空,不拘一格。
他竟然想到人工实现放射性!
“天啊!”
“这个反向思维简直绝了!”
“为什么我就想不到呢?”
卢瑟福心头震撼,他立刻断言道:
“人工放射性若是能实现,绝对具有重大意义。”
人工就意味着可控。
而放射性可控,对于人类而言,相当于掌握了一种全新的力量。
比如后世大名鼎鼎的【放射性同位素技术】,就是利用人工放射性。
大家耳熟能详的碳14检测,能检测古生物、岩石等的年龄,就属于放射性同位素技术的一种应用。
总之,人工放射性在医疗、化学、电子等无数领域都有着显著的作用。
哈恩瞪大了双眼,满脸兴奋。
“这就是布鲁斯教授的预言演讲吗?”
“果然让人茅塞顿开,欲罢不能。”
在场所有人都明白,布鲁斯教授提出的这个猜想,毫无疑问是诺奖级的。
谁发现谁就能得诺奖!
就是如此豪横!
但是那个男人随口就说出来了,一点没有藏着掖着。
这让少数人心中止不住羞愧,他们平时做实验都害怕别人多看几眼。
“布鲁斯教授的胸怀比天地还宽阔!”
真实历史上,1934年,伊蕾娜夫妇在痛失发现中子这个诺奖成果后,又首次发现了人工放射性。
而且他俩简直是被幸运女神眷顾了。
他们用钋【84】放射出的α射线轰击铝箔,然后就发现,移除α射线后,铝箔竟然有放射性。
然后通过研究,二人确定了这是人工放射性。
离谱的是,α射线轰击铝箔这个实验,在伊蕾娜夫妇做之前,已经被学界做烂了。
哪怕是个研究生菜鸟,都这样轰过。
但是其他人都没有发现人工放射性,就他们夫妇俩发现了。
所以有人感慨:小居里夫妇是命中注定要获得诺奖的。
然而,戏剧还未结束,更离谱的是,这个铝箔放射出的射线竟然是反电子!
当时伊蕾娜夫妇已经发现异常了,但是他们以为这是正常电子的回流现象,就没有在意。