SU3-IBM分享 http://blog.sciencenet.cn/u/qiaoqiao1980 努力揭开更多原子核的秘密

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中子的发现和王淦昌先生

已有 2245 次阅读 2024-8-16 11:24 |个人分类:我思故我在|系统分类:观点评述

       世界是由原子构成的,原子是由电子和原子核构成的,原子核是由质子和中子构成的。电子是在1897年由汤姆逊发现的。原子核是卢瑟福在1911年发现的,质子在1919年也是由卢瑟福发现的。但是卢瑟福没有因为这些伟大的发现再次获得诺贝尔奖。(卢瑟福可能是仅次于法拉第的实验天才,他看不起物理以外的学科,所以他获得了一个诺贝尔化学奖)

    1920年,卢瑟福根据原子核结构的性质,预测了中子的存在。但是在他的预测中,这个中子和后来发现的中子不是一个东西,是一个质子和电子的紧密结合体。那个时候自旋的概念还没有,泡利不相容原理还没出现,量子力学当然还不知道,所以这样的假说是合情合理的。

     在那个年代,假设一种新的粒子是让人难以接受的。不像今天的粒子物理学,如果没有假设出一种粒子,似乎就不是一个好的粒子物理学家了。

    查德威克是卢瑟福的学生,在卢瑟福提出中子的概念以后,他对这个未知物就一直惦记着。在1924年查德威克就和卢瑟福说过:“我想我们必须认真寻找中子”。

    查德威克寻找中子,是有准备的。

    1930年,博特和贝克尔,发现铍在α粒子的轰击下会产生一种新的辐射。(看看,这都不是诺贝尔奖级别的工作,因为你没有识别出来是什么)

    1930年,王淦昌先生在迈特纳手下读研究生,他怀疑博特和贝克尔的实验,希望能自己重复做实验,被迈特纳拒绝。

    1931年,小居里夫妇重复了这个实验,但是认为是能量很高的γ射线。

    1932年初,查德威克怀疑这个新的辐射就是中子,重新做了实验,发现了中子的存在。

    我们看到,在发现中子的过程中,王淦昌先生在年轻的时候是有想法的。突出的反映了王淦昌先生的物理直觉。但是这里,很显然,王淦昌先生缺少经验。(太年轻了)他没有去查看文献,找到这个辐射的可能解释。如果他能够在新辐射和中子之间建立关系,那么这个事情就立刻变得重要无比。我们都知道,迈特纳是一个非常厉害的科学家,特别是和她外甥,一起发现了核裂变的解释。

     如果仅仅是要重复这个实验,但是没有给出确定性的理由,这肯定是不充分的。所以说,王淦昌先生错过了中子的发现,这实在是太牵强了。

     如果他在当时能够查找文献,明确二者的联系,再建议重做实验,如果迈特纳拒绝了,这才是真正的遗憾。当然,如果真的给出了关系,迈特纳也不可能决绝重做实验。

     对于查德威克来说,他用了12年的时间来寻找中子,可以说获得这个发现,是真正的回报。

     当然,这对年轻的王淦昌先生来说,是难得的经验(这个过程,几乎是每一个获得诺贝尔奖的科学家的必经之路),在此基础上,在当时混乱的年代,终于做出了诺贝尔奖级别的研究出来。



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