查德威克是英国柴郡人士,原来是卢瑟福的学生,后来工作很出色,现在是卢瑟福的副手。消息传到了剑桥大学卡文迪许实验室。查德威克可就听说了这件事儿。他就来找卢瑟福讨论这事儿。卢瑟福在原子核方面那是造诣颇深啊。十几年前,卢瑟福就做过一个实验。就是用Alpha粒子去轰击氮气。结果发现居然有氢原子核跑出来了。卢瑟福就断定,这个氢的原子核,应该是个最小单位了。其他比它重的原子核,都应该是由这个基本的微粒构成的。他就把氢原子核,命名为质子。来自于希腊语“第一”的意思。但是卢瑟福的这一个发现惹出来另一个麻烦。按照卢瑟福的想法。原子的大部分质量都在原子核上面。氢的原子核就比电子大了1700多倍。那么核外的电子个数就应该跟核内质子的个数是一样的。因为带电相反,一个质子抵消一个电子。这样原子核才是中性不带电的。那么原子核的质量应该可以通过电子数给算出来。但是一算总是少一半。跟实测的数值差一倍上下。这是怎么回事儿啊?查德威克是卢瑟福的助手,当然对这事儿是门儿清楚。这师徒俩是百思不得其解。今天听说了约里奥居里夫妇的实验结果。他发现有门儿了。于是他就来找他老师卢瑟福啊。
查德威克跟卢瑟福都有一种预感,那就是原子核里面有一种中性不带电的粒子,这东西跟质子的质量差不多,但是它不带电。过去测量原子核质量就是它在里面作怪,导致质子质量跟原子核总质量对不上茬,大约差了一半。对于这二位来讲,那后脑勺都能想到应该还存在一种中性的粒子占了份量头。卢瑟福鼓励查德威克,咱们再来做类似的实验。应该能把这个粒子给捉出来。
查德威克有样学样,按照约里奥夫妇的办法,他用α粒子轰击铍,再用铍产生的射线轰击氢、氮,结果打出了氢核和氮核。由此,他断定这种射线不可能是γ射线。因为γ射线不具备将从原子中打出质子所需要的动量。他认为,只有假定从铍中放出的射线是一种质量跟质子差不多的中性粒子,才能解释。
那好吧,再来算算到底这东西有多大。他测量了飞出去的氢和氮原子核的速度,算出来这种不带电的中性粒子应该比质子稍稍重了一点儿。他还做了别的实验来验证他的结果。假如从不同的途径都能得到差不多的结果,那么这事儿就算是板上钉钉了。距离约里奥夫妇的实验成果发表大约1个月,查德威克就发表了自己的成果。他做的实验其实也跟约里奥居里夫妇的实验差不多。
约里奥夫妇那是有眼不识金镶玉啊,大好的机会就摆在眼前。他们居然视而不见。到手的炸药奖飞了。他们居然就没意识到,那股中性不带电的射线根本就不可能是gamma射线,gamma射线哪有那么大的力气打出质子啊。伽马射线说白了就是光子嘛,能量再高也打不动啊。总之,查德威克思路清晰,手脚麻利。一个月就解决问题。约里奥居里夫妇那内心是拔凉拔凉啊。心说自己怎么就一时糊涂把中子给放过去了。他俩错过的机会都不是一次两次了,前后一共三次。中子的发现他们错过了,正电子的发现他们也瞪眼给放过去了,核裂变他们也没当回事儿。好在他们夫妇俩是真能干,漏过去那么多次,终于给他们逮着一会。他们还是因为人工放射性的研究获得1935年的诺贝尔化学奖。1935年的诺贝尔物理奖就给了查德威克。表彰他在中子发现方面的贡献。
18053510qzf
越听越是佩服这些物理大牛,太牛逼了
也不熟还行
伽马射线应该是:y射线(希腊字母)
向往自由活动
讲的太好了,诙谐幽默,简单易懂 我本来觉得这好深,好深的科学理论,现在听的还有所理解,太感谢了,谢谢
博观而约取0
金融危机跳楼这个,夸张了了啊。我看过金融史,没这么 几千人。。。
马耳它
量子力学可能是“智子”的杰作。
julie226 回复 @马耳它:
质子还是智子