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78多出一條軌跡來 (第2/3頁)

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硼有兩種在自然界當中穩定存在的同位素,分別是硼-10和硼-11,前者丰度在百分之二十,後者在百分之八十。

用阿爾法粒子轟擊這兩種同位素,都能出中子,只是這個核反應當中的其他產物有些不同。

阿爾法粒子和硼-10轟擊之後,會出一箇中子,再加一個氮-13。

氮-13是氮的一種不穩定同位素,半衰期不到十分鐘,然後就進行正貝塔衰變,釋放一個正電子,變成穩定的碳-13。

正電子,便是從這裡而來。

中子從石蠟中打出來的質子,其蘊含的能量為5.7兆電子伏特。

而氮-13在正貝塔衰變當中,釋放出來的正電子,能量在1.2兆電子伏特。

雖然看起來,正電子和質子在能量上差了好幾倍,但是它們兩個的靜止質量同樣也是差著不少。

如果代入進愛因斯坦的相對論質能方程的話,其實兩者之間的速度基本上差不到那裡去,同光速進行對比,基本上就是小數點後幾位的差距。

就算氮-13衰變出來的正電子,可能還要穿過或者是繞過阻擋在後面的石蠟塊,才能進入到雲霧室當中,被照相機記錄下來軌跡,機率和質子比起來會降低不少。

可誰讓陳慕武是天選之人,在這次的實驗裡面不但從硼-10中打出了中子,“打出”了正電子,還讓兩種新生成的新粒子,都恰好直接或者間接進入到了雲霧室裡,被拍進照相底片記錄了下來。

在原來的那個時空裡,正電子是在加州理工學院,被跟著諾貝爾物理學獎得主密立根學習的中囯物理學家趙忠堯首次觀察到的。

但是他那次並沒有重視並仔細分析這個結果,所以和正電子的發現失之交臂。

不過趙忠堯的工作也不能說是沒有貢獻,他啟發了和他在同一個實驗室裡做實驗的學弟安德森,並讓安德森在兩年之後的1932年——也就是和查德威克發現中子的同一年——從宇宙射線在雲霧室中留下的軌跡裡,首次找到了正電子的影子。

和陳慕武這次不一樣的是,安德森是直接從宇宙射線中找到了正電子,日後他還會同樣在宇宙射線裡找到μ子。

而陳慕武這完全就是意外之喜,在用阿爾法粒子轟擊硼-10獲得中子的同時,還獲得了能夠產生正貝塔衰變的氮-13。

原子核物理學,其創立時間可以說是在1911年,金箔實驗之後盧瑟福提出來的那個原子有核模型,提出了原子核的存在。

後來,他還利用阿爾法粒子轟擊氮原子核,發現了組成原子核的材料之一,質子。

但是原子核物理學的轉折點,在原時空當中毫無爭議地發生在1932年。

這一年,人們找到了氫的第一種同位素氘,找到了原子核裡的另一種物質中子,還找到了奇特異常的帶正電的電子。

不過在現在這個時空裡,氘已經在兩年前就被陳慕武在老布拉格手下的那個戴維-法拉第實驗室中在低溫條件下給發現。

兩年之後,他又在找到中子的同時,還找到了正電子。

原本是原子核物理學在1932年的三大重要發現,現在全歸了陳慕武自己。

氘是因為在陳慕武剛剛獲得諾貝爾物理學獎之後就發現的,所以瑞典那邊不給他再次頒發諾貝爾化學獎也就算了,不知道日後會不會因為這件事給他補一個。

但是中子和正電子這兩個發現,每一個可都是物理學獎級別的。

1935年的物理學獎給的是中子,第二年的1936年就是正電子。

然而這兩個核物理學上的發現帶來的,可不僅僅是兩個物理學獎。

1932年下半年發現了正電子,驗證了狄拉克透過自己的方程預言的正電子的存在,1933年諾獎評委會就非常有時效性地把1932和1933年兩個年度的諾貝爾獎,分別頒發給了海森堡,還有薛定諤和狄拉克。

這可是四個諾貝爾獎,五枚金燦燦的獎牌!

陳慕武覺得當自己日後“發現”了中子和正電子,瑞典的皇家科學院哪怕是再不情願,也肯定會不得不考慮要給陳慕武頒發屬於他的第二枚諾貝爾獎獎章了。

但很有可能會把“中子發現”、“正電子發現”和“提出量子力學方程並預言了正電子存在”這三項功績捏在一起,只給他頒發一次獎牌,就像陳慕武第一次獲得諾貝爾獎時的那樣。

在原來的時空裡,本來1931年和1934年就因為沒什麼有價值的物理學發現而讓物理學獎輪空,現在他又把這些日後能頒發好幾次的發現聚到了一起。

以後的諾貝爾物理學獎到底應該怎麼頒發,頒發給誰,現在看來就完全要變成一本糊塗賬了。

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