45一种新的同位素-《重生,然后成为大科学家》
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而每一条白色细线,都代表着一个带电粒子在云室中所留下的轨迹。
其中大部分都是阿尔法粒子穿越云室,留下的一条不改变运动方向的轨迹。
少部分是阿尔法粒子和云室中的氮原子发生弹性碰撞,产生的两条分叉。
只有极少数的阿尔法粒子能轰击到氮原子核,然后射出一个质子,因此在照片上留下的轨迹很少见。
但布莱克特想要让陈慕武寻找的,却正是最后这一种碰撞之后留下来的轨迹。
四年之前,卢瑟福用阿尔法粒子轰击氮原子核,发现在这个核反应中,偶尔会出现一种新的粒子。
在测定了这种新粒子的质量和电量之后,卢瑟福确定了这种新粒子就是氢的原子核h,或者也可以叫它质子p。
对此,卢瑟福给出的解释是,用阿尔法粒子轰击氮原子核,从中击打出了一个质子,同时使靶上的氮变成了碳-13(he+n→he+h+c)。
他并没有从云室里捕捉并观察过这个反应,所以就把这个任务交给了当时刚刚入学的布莱克特。
如果按照卢瑟福给出的这种解释,那么照片中的轨迹在碰撞后就应该分为三叉,分别代表着被弹回来的阿尔法粒子本身、从氮核中射出来的质子以及发射质子之后残余的原子核。
可是陈慕武脑子里记得的这个核反应,和现在卢瑟福与布莱克特给出来的解释完全不同。
因为在阿尔法粒子入射之后,它根本就没有被反弹回来,而是直接融入到了氮原子核之中。
这样一来,原子核向外发射出一个质子之后,变成的也不是碳-13,而是氧-17(he+n→h+o)。
所以在照片上根本就不会出现有三条分叉的轨迹,无论释放出质子与否,发生阿尔法粒子和氮原子发生碰撞之后,都只会产生两条分叉。
难怪布莱克会面对这么多张照片而感到头疼,因为即使他拍摄再多的照片,他也不能够在其中发现出任何一个三分叉的轨迹。
但陈慕武就不一样了,知道真实核反应情况的他,开始仔细甄别两条分叉的那些轨迹里,和其他大部分有明显不同的个别特例。
他在卡文迪许实验室里帮布莱克特看了两天的底片,却只从数量繁多的照片中找到了一条这样的轨迹。
这两天的时间,已经让陈慕武有些头晕眼花。
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