第638章 核物理突破!人工核裂变!震惊学界!布鲁斯教授你快回来!
英国,卡文迪许实验室。D完:?本@`^神;站` /最(新/·¥章@?a节~:更t\新(?e快o
最近实验室内的氛围有些古怪。
每个人的脸上都充满了好奇,还有一丝担忧。
“天啊!”
“考克饶夫博士已经快一个月没有出过实验室了吧。”
“这样下去,他该不会出问题吧。”
查德威克作为实验室的大管家,询问道:
“布莱克特,你和考克饶夫是同时进实验室的,关系很好。”
“你知道他最近是什么情况吗?”
布莱克特苦笑一声,说道:
“还不是因为半年前布鲁斯教授的那场核物理报告。”
“自那以后,考克饶夫就跟着了魔一样,每天疯狂地做实验。”
“他的第一轮轰击实验没有什么发现,现在正在调整参数进行第二轮。”
嘶!
查德威克闻言倒吸一口冷气。
考克饶夫这小子实在太疯狂了。
年轻人果然精力旺盛。
布莱克特口中的“第一轮”是指按照原子序数,用质子挨个轰击元素周期表上的元素,看看结果。
如果核裂变真的存在,那么经过加速器增大能量的质子,就有机会将原子的原子核撞开,实现裂变。
而之所以选择质子作为轰击源,也是经过斟酌的。
目前原子研究领域,用作轰击源的主要有以下几种:α射线、电子、质子、X射线、γ射线。
其中,电子质量太小,哪怕加速到很高的速度,能量依然较小。
α射线质量又过大,不容易加速到高能量状态。
X射线和γ射线是高能电磁波,无法轰击原子核。
只有质子不重不轻,还带正电,刚刚合适,可以通过电磁场加速。
所以,当初考克饶夫制造出质子直线加速器后,所有人都赞叹不已。
卢瑟福更是直言:
“这是卡文迪许的又一个强大武器!”
然而,通往成功的道路往往伴随着荆棘。
哪怕天时地利人和,考克饶夫至今还没有成功。
查德威克感慨道:
“是啊!”
“有了布鲁斯教授的预言加持,考克饶夫离成功只有一线之遥。”
“人工核裂变在理论上已经完全成熟,只差实验了。”
查德威克也非常敬佩这位老弟。
一般人要是失败了这么多次,估计都快抑郁了。
但是考克饶夫依然在坚持。
随即,他又说道:
“我听说沃尔顿那小子一直在帮助考克饶夫,希望能为他分担点压力。鸿特晓说罔 首发”
沃尔顿是刚来卡文迪许不久的年轻人,更加活跃。
布莱克特闻言,笑着说道:
“我偶尔几次遇到过沃尔顿,看起来脸色不错。”
“应该没什么问题。”
查德威克喃喃道:
“希望他们能成功。”
与此同时,考克饶夫的小实验室内。
如今卡文迪许实验室在卢瑟福的建设下,又扩大了很多地方。
这也是为了满足日益发展的研究需求。
比如直线加速器,就是非常精密的仪器,需要单独放置在房间内。
因此,考克饶夫就有了自己单独的小实验室。
此刻,他正在埋头计算,试图分析失败的原因。
旁边,沃尔顿一边整理仪器,一边看着对方,心中敬佩。
二人已经不知道失败多少次了。
但是考克饶夫没有任何失落的情绪。
仍然冷静、严谨、一丝不苟地继续实验。
沃尔顿内心唏嘘道:
“这难道就是普通人成功的代价吗?”
在本科期间,他是别人眼中的天才。
但来了卡文迪许之后,他才发现,人外有人,天外有天。
发明直线加速器的考克饶夫,很明显比他聪明牛逼多了。
他收起了自己内心的骄傲,脚踏实地跟着前辈们学习经验和技巧。
在这个过程,沃尔顿觉得自己有脱胎换骨般的变化。
此刻,他看着密密麻麻的数据,若有所思。
他没有想过实验本身出错的可能性。
因为这个方向可是布鲁斯教授亲自预言的。
开玩笑,他老人家什么时候让人失望过。
沃尔顿甚至怀疑,考克饶夫之所以能坚持到今天,就是因为布鲁斯教授。
否则,对方的意志力简直太可怕了。
事到如今,任何安慰都是徒劳的,唯有解决问题才是王道。
忽然,沃尔顿又一次审视实验示意图时,发现了一个简单却被他们忽视了的问题。
仅仅几秒钟,他就大吼一声:
“天啊!”
“我好像明白失败的原因了!”
考克饶夫闻言,连忙从计算中回过神。
他吃惊地问道:
“沃尔顿,你发现了什么?”
沃尔顿看着图上质子和原子核相撞的画面,眼神越来越明亮。
他兴奋地说道:
“考大哥,我问你,你当初是根据什么来计算所需的质子能量大小?”
考克饶夫脱口而出:
“就是按照经典的力学碰撞模型。零点看书 追罪欣章结”
“根据质子的动量和原子核的质量,算出各个参数。”
沃尔顿露出果然如此的神情。
“所以,你忽视了一个问题!”
“质子带正电荷,原子核同样带正电荷。”
“当它们相遇还未碰撞时,会产出库伦斥力。”
“需要克服斥力的能量,你没有考虑在内!”
轰!
考克饶夫听完,犹如五雷轰顶!
所有的问题瞬间烟消云散!
一直以来,他竟然忽视了这个最简单的因素。
他激动地抓住沃尔顿的手,颤抖道:
“沃尔顿,你就是我的福星!”
说罢,他抱着对方就是一顿猛亲。
沃尔顿感受着考大哥的温度,心里甜蜜蜜的。
考克饶夫接着立马投入到工作中。
接下来,只需要加大质子的碰撞能量即可。
方法也很简单,加长直线加速器!
这一刻,二人忽然想到了回旋加速器的好处。
遇到这种情况,根本不用调整仪器,多加速几圈就行。
三天之后。
当考克饶夫用质子轰击第三号元素锂的原子核时,幸运降临了!
他在反应产物中,终于找到了氦的原子核!
这说明,锂原子核发生核裂变,失去了一个质子,变成了氦原子核。
人工核裂变,出世!
考克饶夫和沃尔顿喜极而泣,二人紧紧地拥抱在一起。
历经无数个日日夜夜,失败了无数次,他们俩终于成功了!
沃尔顿开心地说道:
“考大哥,你要名震物理学界了!”
考克饶夫深情地说道:
“不!”
“是我们要名震物理学界了。”
“没有你的帮助和提醒,或许我永远无法成功。”
“顿,谢谢你!”
二人相视一笑。
当考克饶夫从自己的小实验出来后,实验室沸腾了!
“天啊!实验狂人出来了!”
考克饶夫和沃尔顿来不及向众人解释,直奔主任办公室而去。
当卢瑟福知道这个消息后,他的笑声震动了卡文迪许实验室的房顶。
“太好了!”
“考克饶夫,你的努力终于得到了回报。”
“沃尔顿,你也很厉害,作为新人,竟然给出了如此关键的建议!”
“赶紧整理好数据,发表论文吧。”
“让物理学界再次见识到我们卡文迪许的强大!”
哗!
二人神色激动,热血沸腾。
卢瑟福看着窗外,笑意盈盈,喃喃道:
“布鲁斯,你在婆罗洲怎么样?”
“这次,我看你如何超越我?”
“嘿嘿嘿。”
——
1925年9月15日。
《自然》期刊发表了考克饶夫和沃尔顿共同署名的论文。
在文章中,考克饶夫详细描述了他如何利用直线加速器,加速质子,通过轰击原子核,使其发生核裂变的过程。
论文一经发表,学界轰动!
所有人都被人工核裂变的实现震撼了!
“天啊!”
“竟然真的实现了人工核反应!”
“简直太不可思议了吧!”
“距离布鲁斯教授首次提出核聚变也才过了几年而已。”
“核物理的发展已经这么快了吗?”
“看来我也要转行核物理方向了。”
众人再一次被卡文迪许实验室的实力所震撼。
其在当今物理学界的地位,就是原子结构领域的至高殿堂!
哪怕是布鲁斯教授在婆罗洲建的原子研究所也比不了。
一时间,很多有志于实验物理的年轻人们,开始蜂拥而至,企图进入这所神圣的实验室。
说不定还能沾染一丝布鲁斯教授的残留气息。
而对于那些从事核物理的大佬们而言,考克饶夫的这个成果极其重要。
它不仅验证了布鲁斯教授关于核反应的系列猜想,也代表物理学家终于可以把研究触角真正深入到原子核。
甚至有大佬豪言:
“人工核裂变有了,下一个目标就是人工核聚变!”
人工核聚变的条件比人工核裂变更加苛刻。
但至少现在已经看见了曙光。
此外,考克饶夫还在论文的讨论部分,尝试从理论层面解释核裂变的某些机理。
他在论文中写道:
“核裂变和核聚变就好像是互相可逆的过程。”
“核聚变是一个一个质子层层聚合叠加,核裂变也应该是一个一个质子层层剥离脱落。”
“结合此前核物理领域的所有实验,可以发现一个现象。”
“在核反应前后,原子核的改变都不大。”
“即,核反应新生成的原子核,应该在反应前原子核的附近位置。”
“比如,第15号元素【磷】,若发生核裂变,大概率生成14号元素【硅】或者13号元素【铝】等。”
“而不会裂变为原子序数相差过大的元素,比如7号元素【氮】等。”
“同理,若磷发生核聚变,则大概率生成16号元素【硫】或者17号元素【氯】等。”
“而不可能直接聚合成33号元素【砷】等。”
很多大佬在看完这段分析后,都非常赞同。
这很符合原子核的组成结构特征。
原子核是由质子和中子组成,它们之间的连接力非常紧密,所以不太容易发生大的裂变或者聚变。
虽然目前中子还没有被发现,连接力的本质也没搞清楚,但不妨碍物理学家进行合理的假设和推理。
因此,不少人公开表示,考克饶夫的理论很有道理。
然而,令所有人意想不到的是,要不了多久,这个理论就会被推翻。
而推翻它的,将是改变世界的新理论和新发现!
此时此刻,考克饶夫和沃尔顿这两个本来名不见经传的年轻人,一炮而红,堪称一步登天。
有人研究考克饶夫经历后发现:对方的成功竟然也和布鲁斯教授有关系!
于是,无数人哀叹:
“布鲁斯教授,你到底什么时候回来啊!”
“欧洲不能没有你!”
仅仅三天之后,李奇维公开发文。
他称赞考克饶夫的成果为“核物理领域巨大的突破!”
众人再次沸腾!
布鲁斯教授虽然远在亚洲,但是他的目光一直注视着欧洲。
法国,镭学研究所。
今年28岁的伊蕾娜,已经开始逐渐接过母亲居里夫人身上的担子,负责研究所的运转。
她和约里奥很快就要修成正果,举行婚礼。
然而,即将到来的婚礼没有让她感觉到紧张,反而是考克饶夫的论文让她辗转反侧。
约里奥自然知道伊蕾娜郁闷的原因。
他笑着安慰道:
“不用羡慕别人,我们做好自己的实验就行。”
“考克饶夫也是在失败了无数次之后才成功的。”
“说不定要不了多久,我们也会得到收获。”
伊蕾娜叹了口气。
她曾是众人眼中的“天之骄女”!
出生科学世家,母亲是获得过2次诺奖的居里夫人。
博士导师更是当世科学领袖的布鲁斯教授。
她自己也很争气,代表法国参加首届物理奥赛,取得好成绩。
可以说,她的起点,就是很多人一辈子也达不到的终点。
然而,现在的伊蕾娜,恐怕都要快被人忘记了。
当她真正开始独立研究后才发现,科学研究绝不是一蹴而就的。
任何外物都只是辅助,只有自己才是成功的核心。
不管是居里夫人还是布鲁斯教授,都不可能代替她做实验。
伊蕾娜坚强地笑着说道:
“嘿嘿,我没事。”
“考克饶夫因为坚信布鲁斯教授的预言,从而实现了人工核裂变。”
“那么我有什么理由不相信人工放射性的存在呢?”
“继续实验!”
伊蕾娜爽朗的笑声,仿佛天籁一般回荡在约里奥的心中。
(本章完)