“可是,”愛丁頓依然有點兒不死心,“你所說的兩個氫原子核不能在一起聚變成一個氘原子核,是不是還有其他的原因?”
陳慕武不知道愛丁頓又想到了些什麼奇怪的點子,他沒有說話,只是皺著眉頭擺出一副很疑惑的表情盯著愛丁頓。
“比如說,是不是因為加速的電勢差不夠大,所以沒有把氫原子核加速到使其具有足夠大的動能,所以兩個質子之間只能發生彈性碰撞,或者說它們連彈性碰撞都沒有發生,直接因為同性相斥的庫侖斥力給彈開了呢?”
加速電壓這個數量,應該是足夠的。
可是陳慕武現在拿不出證據,而且就算解釋也說不通,所以他只好含糊其辭:“可能吧,但是卡文迪許實驗室我們建造出來的這臺粒子加速器,它最高也只能把質子的能量加速到百萬電子伏特的數量級,再高的話就無能為力了。
“至少實驗室裡的其他人在定格條件下加速質子,大家依然沒能發現兩個氫原子核能夠發生聚變,產生一個教授您希望見到的氘核。”
愛丁頓同樣很無奈:“好吧,既然是因為這臺粒子加速器最大加速電壓的限制,這件事情確實不好辦。但會不會還有其他的因素。比如說,兩個氫原子核撞擊在一起沒能發生聚變而生成一個氘核,讓我想想……”
藏在鏡片後的一雙眼睛目光凝重,看的出來愛丁頓確實是在認真思考:“有沒有這麼一種可能,就是說兩個氫原子核帶兩個正電,而一個氘原子核只帶一個正電。這個反應前後因為電荷不守恆,所以才沒辦法發生?陳,你說是不是這個道理!我們應該往這個實驗裡面再加上一些自由電子!”
愛丁頓覺得自己想明白了為什麼卡文迪許實驗室做粒子轟擊實驗會失敗,像是發現了新大陸的哥倫布一樣激動不已。
“呃,教授,教授!請您冷靜一點。”
愛丁頓的想當然,讓陳慕武覺得又好氣又好笑。
不知道正電子的存在,不知道一個帶正電的質子可以透過正貝塔衰變釋放一個正電子和一個電子中微子而轉變成一箇中子,所以為了滿足電荷守恆定律,必須讓反應中增加一個能夠平衡反應前後電荷量的帶負電的電子,愛丁頓能想到這個問題,確實能算是情有可原。
因為在盧瑟福提出來的原子核組成中,核內除了質子之外,還有由一個質子和一個電子組成電中性粒子。
所以按照盧瑟福的原子核模型,一個相對原子質量為4,帶的電荷量為兩個正電荷的氦-4原子核,其內部的組成部分,就應該是兩個質子,和兩個由質子和電子組成的電中性粒子,加在一起就是四個質子和兩個電子。
不過就算愛丁頓認為是電子在平衡電荷守恆,也不能說整個反應前後都沒有出現電子。
難不成為了能讓反應環境當中增添一些電子,應該要往加速器裡面再加一個陰極,讓它往裡面發射陰極射線麼?
不管是誰說這個反應裡面沒有電子的存在,陳慕武就要第一個跳出來不答應。
雖然粒子源中產生的氫原子核,是利用把氫氣變成的氫分子、電子和質子組合而成的等離子體,再利用加壓整流把氫原子核從中分離出來的。
但是,這個轟擊實驗靶子,可並不同樣是遊離於空間之中的氫原子核,而是填充在反應空間裡的氫氣。
被加速的質子會有一定的機率碰撞到氫分子當中的一個氫原子,然後再嘗試著進行核反應。
而一個氫分子當中,不光是有兩個氫原子核,除此之外,還有組成共價鍵的一對電子。
電子一直都存在於這個反應之中,只是愛丁頓下意識地忽略了,認為其不存在而已。
如果想要達到他所設想的那樣,利用一個沒有電子的氫原子核,去轟擊另外一個沒有電子的氫原子核,也不是不能辦到。
但是想要實現這個目的,就需要兩臺粒子加速器面對面擺放,兩邊分別加速一個質子,再讓這兩個質子相向而行,來一個面對面的“撞擊”。
但這個想法對於卡文迪許實驗室來說,是巧婦難為無米之炊,因為他們沒有第二臺粒子加速器。
聽到陳慕武細緻入微的解釋,愛丁頓總算是接受了他的觀點,也認識到了自己剛剛的想法似乎是有些天真。
為了能夠徹底說服愛丁頓,陳慕武甚至還去翻找了存在資料室裡的雲霧室照片,讓前者透過照相底片上清楚記錄下來的影像,和透過雲霧室軌跡計算出來的粒子資料,徹底相信質子和質子轟擊到一起,然後生成的產物同樣也是質子和質子,並沒有氘原子核的出現。
這下子愛丁頓總算是沒了話說,剛剛激動萬分的心情也消失不見,就像是霜打了的茄子那樣,低下了頭。
不過他心中的希望也並不是完全被熄滅,現在的愛丁頓只盼著英國空氣公司的那幫人,能夠趕快把他們製備出來的液氘,在第一時間送到卡文迪許實驗室裡來,然後他們就可以進行實驗看看他們的設想到底成不成功,太陽裡面的能量來源,是不是就是自己所預言的核聚變反應。
愛丁頓已經再不去想自己早先的那套理論,什麼四個質子和兩個電子,聚合到一起變成一個氦原子核。
他現在覺得陳慕武的那個想法更加合理,兩個相對原子質量為2,帶電量為1的氘原子核,聚變成為一個相對原子質量為4,帶電量為2的氦-4原子核,整個核反應當中不必要再出現額外的電子參與,不是更加合理了麼?
——顯然愛丁頓還不知道,這個實驗的產物,其實並不會像他想象當中的那麼合理。
作為貴格會的忠實信徒之一,愛丁頓已經在心中開始默默祈禱,他無比希望陳慕武接下來在粒子加速器上進行的實驗,能夠不走一點兒彎路,不出現任何差錯地直接成功。
幾年之前,他和陳慕武兩個人配合得很默契,成功地在劍橋大學天文臺發現了太陽系的第九大行星。
但願這一次,他們兩個人能夠復刻上一次的輝煌,共同攜手勘破太陽,或者說恆星,源源不斷地向外散發著光和熱的奧秘。
透過各種擺證據講道理,陳慕武總算是把從進入卡文迪許實驗室開始就顯得無比激動的愛丁頓,給重新勸回了平靜狀態。
並且他還向後者承諾,只要英國空氣公司一把他們製備的液氘送到實驗室,自己就去天文臺通知愛丁頓,讓他和自己一起到粒子加速器的那間實驗室裡去做實驗。
愛丁頓有些遺憾又有些憧憬地離開了卡文迪許實驗室,陳慕武終於可以吐槽,這都哪兒跟哪兒,什麼亂七八糟的事兒啊!
《泰晤士報》的記者上門採訪也好,愛丁頓提前結束假期,風風火火地從康沃爾郡趕回到劍橋大學也罷,這些有點兒無厘頭但又真實發生的事情,其根源就在於美國威斯康星州的那個葉凱士天文臺的叫做埃爾維的天文學家,你說伱沒事幹點什麼不好,為什麼非要想不開,說出太陽隨時都可能會爆炸這種鬼扯的話呢?
美國的無良媒體們,還有英國的媒體也真是的,為了銷量不擇手段,他們越傳播民眾就越恐慌,民眾越恐慌他們就越傳播,這一波的流量屬實是被他們給賺麻了。