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世界上下五千年,数理化通俗演义

发布时间:2019-11-22 10:45编辑:寓言故事浏览(128)

      1871年,卢瑟福诞生在新西兰的一个农村。他家人口很多,卢瑟福从小一边上学一边帮着家里干农活。

      上回说到物理学家卢瑟福,却收到了一张要他去领诺贝尔化学奖的通知。但是卢瑟福还是关心物理本身的问题,领奖回来之后便将助手们召集在一起说:“过去我们只是捕捉到了放射性元素自己衰变时放出的粒子,除了这些粒子到底原子内还有什么东西就不得而知。还有那些不会天然放射的元素我们就更难知其家底。不入虎穴焉得虎子。现在唯一的办法就是要将原子砸碎,看看他里面到底还有什么东西?”

     

      少年时的卢瑟福是个很爱动脑筋的孩子,尤其喜欢自己动手做些小玩意。他曾经“发明”了一种可以发射“远射程炮弹”的玩具火炮,还巧妙地设计出增加炮击距离的方法。有一次,家里的大钟坏了,卢瑟福便动手把钟拆开来,他的兄弟姐妹都认为一定会受到父母的责罚,但卢瑟福竟把钟修好了,而且以后还走得很准。后来,他还自制了一架照相机,自己拍摄,自己冲洗,成了个摄影迷。

      卢瑟福天生一个帅才,他来曼彻斯特还没有几天,身边早已聚集了盖革、莫利斯、玻尔、查德威克、安德雷德等一批年轻人,他们来自德、英、法、丹麦等国,卢瑟福的实验室简直是一个“科学国际”,而这些人以后也都成为一个个很有建树的物理学家。当时他们一听卢瑟福的战斗动员令,就磨拳擦掌,立即开始一个新实验。

    第二章:原子的结构

      24岁时,卢瑟福获得一笔奖学金,来到英国剑桥大学凯文迪许实验室进行深造。从此,他开始了在英国的科学研究生活。37岁那年,由于他对于放射性现象研究的杰出成就,他获得了诺贝尔化学奖。但他并没有满足,决心对原子进行更深入的探索。

      新实验是这样设计的:要打碎原子就得找一种炮弹,当时看来最理想的就是α粒子,它速度快,质量重。原子结构如果真的是汤姆生所说的西瓜瓢型,α粒子就会顺利地穿过松软的瓜瓢而笔直地前进。而这时盖革已经帮卢瑟福设计好了一个能计算出镭放射出α粒子的仪器。这是以后所有向原子核进攻的科学家都离不开的武器,它就以盖革的名字命名,叫盖革计数器。靠盖革计数器他们已能准确地算出在千分之一克镭里,每秒钟能发射出136000个α粒子。现在他们准备好了放射源,又以金箔为靶子,靶子一边放二个荧光屏,通过显微镜观察穿过金箔的α粒子是否都落在屏上。

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      早在古希腊时代,就有人提出,自然界天地万物是由原子构成的。长期以来,人们一直认为原子是物质最小的单位,是不可分割的,它的形状像个实心小球。而此时随着科学的发展,一些科学家认识到原子内部还有着更小的单位,卢瑟福的老师汤姆逊就持这一种观点。他们认为,原子的模样像西瓜,瓜瓣就像是原子内均匀分布的正电荷,而瓜子就是电子。“原子果真像老师所说的那样吗?“卢瑟福想通过实验来探究一下自己一直思索的这个问题。

      这是一种很费力又很枯燥的工作,助手们常常坐一天也看不出什么情况。一天,卢瑟福推门走进实验室,凑到显微镜前看了一会儿荧光屏上那一点点的闪光。盖革说:“也许汤姆生的模型是对的,你看α粒子全都顺利通过了。”

    2、学生超越了老师

      他想,如果原子果真像个西瓜,那么,如果用比原子更小的粒子作“炮弹”来轰击它,就一定很容易地穿过它而笔直地前进。于是,他决定用一种叫做“a“的粒子做“炮弹”,来轰击原子,看看会发生什么情况。

      “果真是全部吗?要多看,细看,实验要重复几次、几十次、上百次,只有重复才能发现偶然的现象,而必然的规律又常常寓于这偶然之中,居里夫人不是重复测试了几乎能找到的所有元素,才找到有放射性的镭吗?”

     

      然而,要做这个实验并不是一件容易的事。除了要设计一套专门仪器外,实验本身就像是用机关枪扫射几个散落在茫茫草原中的小核桃一样的困难。

      卢瑟福说着将荧光屏和显微镜从金箔后面移到侧面,他吩咐盖革多换几个角度,多看一会儿。又过了一天,他正在办公室里备课,盖革急慌慌地跑进来,拉着老师就往实验室里走。原来他发现了一个偶然的现象,就是虽然绝大部分。粒子都沿直线穿过了金箔,但是也有极少数的α粒子却出现偏转,有的大于九十度,还有的甚至出现一百八十度的偏转,竟直直地反弹回来。卢瑟福从此就钻进实验室里,一连几天没有出来。他对学生们说:“我们发现了一个多么奇怪的现象,就好像是一群炮兵对着一张薄纸片开炮,而炮弹反而又被弹回炮筒里。虽然弹回来的极少,但这里面必定有一个我们还未发现的秘密。”他们经过大量的数据记录分析,知道了射出去的每八千个α粒子就有一个被弹回来或者偏到一旁。

        人们为了进一步弄清原子内部的结构,就必须设法深入到原子里面去,对原子中的各种奇异现象进行探索。当时物理学家们在发现电子和其它放射性粒子的基础上,找到了用α粒子去轰击各种物质的试验方法,最后终于知道了原子中的电子和正电荷部分的分布情况,对原子内部的结构有了更深的理解。所有这一切应归功于汤姆逊教授最优秀的学生新西兰人欧内斯特·卢瑟福。正是他通过α粒子散射实验,比较满意地解决了原子内部的结构问题。

      在年轻的助手和几个学生帮助下,卢瑟福终于设计出了一个试验装置:

      正是:

        早在1895年,卢瑟福已经是汤姆逊的得力助手。他们一起从事 X射线通过气体所产生的效应的研究工作。卢瑟福从中得到了很好的锻炼,为他以后攀登科学高峰打下了扎实的基础。1898年,经他老师的推荐,卢瑟福有机会去加拿大主持一项有意义的物理研究工作。在他受聘任职期间,对铀盐和钍盐所放射的“射气”进行了广泛而又深入的研究。

      一个“a”射线的放射源,就像一挺机关枪,一个金属箔作靶子,就像放核桃的草地,在它的旁边放一个硫化锌的荧光屏,屏后安装一架显微镜,来观察实验的情况。

      阿翁海边点沙粒,第谷深夜查星辰。
    更有卢氏数原子,科学属于细心人

        从实验结果分析中,卢瑟福已经意识到这些“射气”与原物质的原子不同,是一种新的化学元素的原子。它和各种化学试剂不发生任何作用,故是一种惰性气体(即氡气),由此卢瑟福提出了第一篇有意义的实验报告。他指出,从钍盐缓慢衰变中所放射出的“射气”,使钍永远在不断地失去某些东西。而剩下的钍仍具有发射“射气”的特性,并未察觉有丝毫减弱。

      实验开始了,发射源发射出的“a”粒子“炮弹”,以每秒2000米的速度穿过金属箔,在漆黑的实验室里,荧光屏上出现了点点闪光。

      却说卢瑟福和他的学生们将反弹回来的α粒子仔细一数,立即悟出一个道理。α粒子带正电,比电子大七千倍,电子没有什么大的力气使它偏转。那么除带电子外原子内一定有一个集中了全部正电荷而且质量很大的核。它对α粒子有一个很强的电荷排斥力,α粒子一碰到它就会被一把推了回来。但是这个核很小,他在整个原子中的位置犹如太阳在整个太阳系里的位置,四周是大大的宇宙空间,难怪发射八千个粒子才有一个可能撞上它。于是卢瑟福立即抓过一支铅笔在纸上随手画了一个图说:“你们看,我认为原子模型可能不是汤姆生先生描绘的那个西瓜,倒是哥白尼描绘的太阳系。原子的中心有一个带正电、体积小、质量大的核,核外空荡荡的天空里有一些质量很小,带负电的电子在绕它运动。”

        在此同时,卢瑟福也对居里夫妇发现的镭所放出的射线进行了大量研究。1906年,卢瑟福等人从研究中弄清了α粒子的性质。他们通过用电磁场偏转α粒子,证明它带有两倍于电子电荷的正电荷。如果电子的电荷用符号“-”改示,那末α粒子所带的电荷就是“++”。另外α粒子的质量要比电子重得多,事实上,α粒子的质量约等于氦原子质量,或四倍氢原子质量,是电子质量的七干三百多倍。但是α粒子能够穿透物质,而氦原子是办不到的,故α粒子的半径要比氦原子小得多。还有,α粒子所带的能量也很大,约等于6百万电子伏特,且约以十二分之一光速的速率行进。

      “这是怎么会事呢?”学生们问道。

      助手们闻听此言一齐欢呼起来:“您是说我们在小小的原子内部又发现了一个太阳系?”

        卢瑟福在完整地研究了α粒子的基本特性后,就着手利用它去揭开原子内部的秘密。他大胆的设想,能否用α粒子打入原子内部,像“侦察兵”那样,到原子内部的微观世界里实地侦察一番。由于α粒子本身是一种带有正电荷的粒子,那末它在穿过原子时,和原子内部的正电荷部分能产生什么样的相互作用?原子中的正电荷部分到底是怎样分布的?卢瑟福就这样着手进行了一系列的α粒子散射实验。澳门威斯尼人平台 1

      “这说明绝大多数a粒子穿过金属靶子飞走了,只有个别a粒子被弹了回来。”卢瑟福说。

      “是的,正像伽利略、牛顿发现天上地下一个样,我们又发现太阳系和原子内部一个样。不过这微观世界会另有一套规律,还需要我们仔细去摸索呢。”1911年卢瑟福提出了原子的“太阳系模型”,是科学史上的一项伟大成就。原子和原子核物理学从此发展起来。后来他的学生玻尔又把量子论引到原子结构中来,更改了这个模型,使之更加完善,人们就把这个模型称为卢瑟福一玻尔原子。这个模型成功地解释了许多物理、化学现象,促进了以后的原子能研究。我们现在已经知道核的体积还不到原子体积的一万亿分之一,但它却占据整个原子质量的百分之九十九点五以上。就是说它本身的密度实在是大。如果设想一枚蚕豆全部以原子核组成,那么它的质量就会达到一亿吨!你绝不要想用手去拈得动这粒豆子,因为通常运输一亿吨的物资,就需要用能绕赤道一周的列车来装呢。

        当时,卢瑟福的实验装置是比较简单的。他利用英国曼彻斯特大学所仅有的20毫克纯溴化镭,加上从维也纳奥地利科学院借来的350毫克镭盐组成α粒子发射源。同他一起进行α粒子散射研究的还有他的优秀助手德国物理学家汉斯·盖革博士。他们的实验装置如图所示。

      可这意味着什么呢?卢瑟福陷入了沉思。

      再说1919年第一次世界大战刚结东不久,英国教育界正百废待兴。战争期间卢瑟福也被徵入海军,研究了几年怎样打潜艇。这时,科学家们又都渐渐回到了自己的实验室,而汤姆生现在已是63岁的老人,还身兼三一学院的院长,再领导卡文迪许这个处于物理世界最前沿的实验室已力不从心。他想起了自己的得意学生,便四次写信诚恳地请卢瑟福来接此重任。

        从图上可以看出,铅盒B中的镭所发射的α粒子束经过狭缝准直后,形成一窄束α射线,轰击在一片非常薄的金箔靶F上。经散射后的α粒子束被可以围绕靶子F转动的荧光屏S记录下来。而每次撞击所发出的闪光可通过显微镜M进行观察。

      实验使卢瑟福感到惊叹,他开始了连续不停的实验和思考,像着了魔一样整日整夜地呆在实验室里。管理实验大楼的工友搞不清他是否离开过,他的妻子儿女也难得见他一面。一天清晨,卢瑟福兴冲冲地冲进了办公室,对着正在整理东西的助手,大声地说道:

      1919年4月2日,卢瑟福正式到卡文迪许上任。这是他一生中的第三个阶段,也是最后一个阶段。他自任教授以后三易其地,但是由于他的刻苦、谦虚,每到一地都干出了惊人的成果,而且每到一地在他的周围就立即团结了一批有为的年轻人。这次他到卡文迪许一上任就宣布了一个新课题——研究原子核的构成。在曼彻斯特时,他打碎了原子,现在他又要打碎原子核了。

        卢瑟福他们就这样进行了许多次α粒子散射实验。最后,卢瑟福在他著名的论文《α和β粒子的放射与原子结构》中,对实验结果作了详细而又明确的解释。

      “我知道了,我知道了。原子到底是什么样子我知道了。”略一停顿,他又说:“它大致可以设想为一个小的太阳系。”助手怔怔地看着他,耸了耸肩说:

      在一间专用实验室里,窗帘拉得很严,屋角点着一盏光线微弱的煤气灯。助手们已经提前来到,他们必须先适应一会儿屋内暗淡的光线。对面是一架很简单的仪器,使α粒子穿过氮气打到靶子上,再通过显微镜观察荧光屏上的闪光点。走廊上响起卢瑟福咚咚的脚步声,他连走路也像个结实的农民。接着助手们听见了他哼的小调“前进,基督的士兵”。大家相视一笑,这是教授的习惯,每当哼这支歌时实验就快接近成功,如果哼起“大干一场”,不用问,是实验遇到了麻烦。门开了,背后叫起卢瑟福宏亮又亲切的声音:“孩子们,准备好了没有?”

        卢瑟福发现,当用一连串α粒子轰击金属箔(如金箔)时,那些川流不息的α粒子束中的大部分粒子都毫无阻碍地通过了金属箔,仍沿着原来行进的方向向前移动,这和其他物理学审所得的实验结果没有什么区别。如用他老师汤姆逊的原子模型来解释,说明在金属原子中质量很小的电子是无法阻挡质量比它大七千多倍的α粒子通过的。这就好像电子被α粒子挤在一旁,腾出通道好让α粒子穿过。即使原子中带正电的主体部分,似乎也并不坚硬,挡不住α粒子的去路。这只能说明,原子中的绝大部分必然是空隙。假如金属原子是实心的或基本上是实心的,那么即使是最薄的金属箔也会挡住大部分α粒子或使它们中的大多数改变方向。

      “什么?您是说我们在一个看不见的世界里当了普罗米修斯吗?——普罗米修斯是希腊神话中为人类送来火种的神。“是的,就像是太阳系。”卢瑟福继续解释到,“原子既不是像小实心球,也不像西瓜,它的中心有个小的、带阳电的核,而带阴电的电子在围绕着这个核飞转。这就如同:原子核是太阳,电子就像行星,绕着太阳转……

      “准备好了。”

        除此以外,卢瑟福的独到之处是他仔细观察了那些局部的特殊现象。他在实验中发现有一小部分α粒子穿过金箔时,好象撞到了什么东西似的,稍微偏转了方向,与粒子束原来的行进方向形成一个小角度,且仍能从金箔中挣脱出来。

      “那么,a粒子被弹回来的现象怎么解释呢?”助手问他。“这是因为原子内部大部分是空隙,所以比原子更小的粒子能很容易穿过;又因为当中有个核,a粒子碰上这个坚硬的核就会被弹了回来。

      “开始。”

        还有特别奇怪的是有个别α粒子,好像直接撞到了什么坚硬的东西而被偏离了一个很大的角度,更为惊奇的是卢瑟福还找到了直接向后反弹回来的α粒子,即在进入金属箔的同一端,出现了与行进方向相反的α粒子,这种现象是非常少见的。

      卢瑟福终于打开了原子神秘之宫的大门!他的这一崭新的原子结构理论,具有划时代的意义。从此,原子学和原子核物理学便诞生并发展起来。

      大家各就各位,而卢瑟福坐在一边喝茶,有时还讲一个幽默的小故事。卡文迪许实验室有着最优秀的人才,最严格的科学精神,却有一种最和谐的气氛。人们把这里称为“科学天才的幼儿园”,研究生们都尊称卢瑟福为“父亲”,而卢瑟福也常常高兴地喊他们“孩子们”。这群“孩子”来自世界上不同的地区,不同制度的国家,他们离开家寻找自己事业上的父亲,都有一些曲折的经历。查德威克在曼彻斯特时期就曾追随他,战争中曾被德军俘虏,但是战争一结束便又回到他的身边。从苏联来的青年彼得•卡皮查,初登卡文迪许的门时卢瑟福并不准备收他,因为这里几乎每天都有人想跻身其中,能当卢瑟福的一名研究生是青年人的最高荣誉。卡皮查问:“卢瑟福先生,我能来卡文迪许做一名研究生吗?”

        卢瑟福紧紧抓住这些奇怪的现象,反复思考原子中到底会有什么东西能把α粒子反弹回来呢?因为这简直是不可思议的现象。后来他曾经写道:“在我的生命过程中,那是一件发生在我身上的、最难以置信的事。这就象你发射了一颗直径为15英寸的炮弹,它打向一张薄薄的卫生纸时,却被那张纸弹了回来,而后打到你一样几乎不可相信。”

      1919年,卢瑟福用人为的方法第一次分裂了原子,他用a粒子轰击氮原子,使它变成了一个氧原子和一个氢原子。1926年,在他的指导下,两个年轻研究人员瓦耳顺和科克拉夫特设计出了一架巨型原子捣碎机,用这架仪器,他们把轻金属锂转变为氦。

      “对不起,我这里的名额已经满员。”

        但是,科学实验的正确结果总是能反映客观实际的。卢瑟福的α粒子散射实验的结果,有力地否定了他老师汤姆逊的原子模型,同时也证明了原子内部一定存在着集中在一起的正电荷部分。根据库仑定律,作用在电荷上的力与电荷的电量大小成正比,与电荷间的距离平方成反比。由此可看出,只有当α粒子非常接近对它发生作用的“正电荷”时,才能获得足够大的静电斥力,使其偏转很大的角度或甚至直接被反弹回来。

      一时间,报纸新闻把这一消息迅速传遍了全球。

      “实验室里的名额允许不允许有一点误差啊?”

        当然,这种集中的电荷决不可能是电子,因为电子的质量比α粒子要小七千多倍。这样,如果电子和α粒子相撞,就好象是一辆重约一吨的飞速行驶的汽车与一块摆在马路上的重为一百多克的小石子相撞一样。结果石子被抛得很远,而汽车的运动不会有什么变化。所以,α粒子大角度偏转的原因决不可能是与电子碰撞引起的。相反,只有原子内部集中的正电荷部分(原子质量的绝大部分也集中于此)与α粒子相互作用时,才能使α粒子改变运动方向,甚至于把α粒子向相反方向弹回去。

      一些人们惊慌地说:“原子分裂了,世界是否已经到了末日?”“人工可以制造黄金了,货币就要贬值!”

      “一般不得超过百分之十。”

        另外,根据实验结果可以推知原子中带正电荷部分的质量和大小。显然它的质量至少与α粒子一样大或者更大。而它的尺寸一定很小,因为实验中α粒子很少碰到它,大多数α粒子只是一掠而过。

      但是,科学家们清醒地预感到:世界迎来了一个新的时代——原子时代。

      “那就好办,你们一共三十人,加我一个还在允许范围之内。”

        直到1911年,卢瑟福才正式把自己的实验结果公诸于世。并提出了自己对原子结构的论述。他认为原有的西瓜原子模型是错误的。因为从α粒子散射实验结果可以说明,原子中的正电荷部分决不可能均布在原子球体内。事实上,原子的全部质量差不多都集中在中心一个体积很小的带正荷的“核”上。通过对大角散射(大于90°)的α粒子的测量,可计算出“核”的大概尺寸和环绕核心原子所占的空间大小(即原子直径)。

      1933年,62岁的卢瑟福仍在不知疲倦地进行着研究工作。就在这一年,他又发现和命名了质子——氢原子核,并预言核内存在着中子。

      卢瑟福笑了,他一看这就是个十分聪明的青年,便高兴地说:“好,收下你。”

        计算结果表明,原子核直径只占原子直径的万分之一左右,而原子内部的广大空间是由带负电荷的电子所填满。由于电子远比原子小,故原子内绝大部分是空着的。这就是卢瑟福所提出的“有核原子模型”。

      由于他卓越的成就和影响,多种荣誉和奖赏不断向他涌来。英国皇家学会授予他最高奖章——科柏莱奖章。几十所大学和科学团体争相授予他荣誉学位和学籍。在巨大的荣誉面前,卢瑟福仍然保持着谦虚的态度,从不夸耀自己的成绩。1937年10月,卢瑟福由于长期紧张地工作,积劳成疾,在英国剑桥医院与世长辞。

      卢瑟福对这些“孩子们”真是倾注了父亲般的爱。战争期间,助手莫利斯上了前线,这是一个极有才华的青年,人们都推测他可能是第二代的卢瑟福。人才难得,卢瑟福通过有关方面采取措施要调他回来。但是调令还未发出,一颗子弹已打中了他的头颅,他死时才27岁。卢瑟福大哭一场,痛呼这是英国在战争中最大的损失。苏联青年卡皮查在他的精心培养下已经成为一名有成就的物理学家,但是1934年当卡皮查回苏联开会时却被扣留下来,再不许返回。卢瑟福立即写信向苏联政府交涉,还是没有结果。他叹息道:“卡皮查的研究刚刚起步,他离开这里的实验室将一事无成。既然他们不让人回来,我就将仪器送去吧。”他真的派了一个代表团将卡皮查工作急需的仪器送到了莫斯科。平时,每星期五下午卢瑟福都要让妻子准备一个茶会,来招待他的学生。大家边喝茶,边讨论问题,许多新思想,新的实验设计方案就在这时诞生。助手们后来回忆说:“他倾听一个学生发言时,就好像在恭听一个公认的科学权威的意见。”这样一个严格而又民主的科研集体,怎能不成果累累呢?闲话少叙,我们看现在卢瑟福和他的这群“孩子们”又创造出了什么奇迹。

        我们根据有核原子模型理论,不仅能解释场姆逊原子模型所能解释的各种物理现象,而且还能说明其它物理现象。例如,对原子核为什么能穿透物质的解释。由于原子核是通过某种方法把原子中的电子全部除去后形成的,这样核的尺寸就比原子小得多。所以原子核就能容易地穿过物质。例如,α粒子就是失去两个电子的氦原子,即是氦核,故它能很容易地穿过金箔。另外,由于电子所占的质量很小,因此原子核的质量和原子的质量基本上是一样的。

      为纪念这位杰出的科学家,英国皇家学会在一所实验室门前,为他雕塑了一座半身铜像。每年都有很多人来到他的墓碑前,向这位揭开原子秘密的先驱者表示深深的怀念与敬意。

      卢瑟福小心地把荧光屏调离发射源,相距已经长达40厘米,可是荧光屏上仍可看到闪光点。这还是α粒子吗?不可能,α粒子射程极短,根本达不到玻璃管的这一端。看来这是在α粒子冲撞下氮原子的碎片。他们一测,果然这时的氮已经转变成另一种元素——氧,并放出了一个质子(氢核)。这样,卢瑟福就以人为的方法在世界上第一次分裂了原子。1926年他和查德威克用α粒子成功地轰击了镁和铝等轻金属原子。接着在他的指导下瓦耳顿和科克拉夫特又制成了一架巨型的原子捣碎机。这架机器就以卢瑟福的一本书的名字《当代炼金士》来命名。这架机器能使原子量为7的锂被氢所渗透,最后形成一个原子量为8的不稳定原子。它很快又分裂成两个原子量各为4的氦原子。

        我们还知道,汤姆逊原子模型对放射性的存在也是无法解释的。因为在放射性元素放射的射线中存在α射线,它是带有两个单位正电荷的粒子。这显然是和汤姆逊原子模型认为正电荷均布在原子内部的说法相矛盾的。而卢瑟福的有核原子模型就能容易地解释这一现象。即α射线是从放射性元素的原子核中发射出来的,原来的原子就衰变成一种新原子。

      这件事情一传出来,报界又是一场大轰动。许多报纸都以特大标题报导:“原子分裂了”、“现代炼金术出现了”。正像当年X射线一发现就有投机商推销防X射线的衣服一样,社会上一些角落里不知怎么一下冒出那么多骗子,他们到处宣传自己已经能用普通的钢铁制造金子。而一些神经质的老妇人不断写信到报社,询问世界均末日是否真的就要来到。达尔文的进化论推翻了上帝造的物种,而卢瑟福的原子理论将上帝造物用的最小零件都打得粉碎。难怪那些唯心论的遗老们这样害怕,而那些投机商们则乘机大肆行骗、捞钱。以每一次科学发现为触媒,社会总要掀起一场不大不小的骚动。

        虽然,卢瑟福的有核原子模型理论在当时物理学界未能引起什么轰动,但他的核模型至今仍被人们所公认。基于他对原子核物理学的发展所作的卓越贡献,他获得了1908年诺贝尔化学奖。同时,这位天才横溢的物理学家不仅继承了他老师的科学事业,而且还承担了他老师的各种职位,其中包括在1925年担任英国皇家学会会长的职位。

      现在连科学圣地卡文迪许实验室也不得安静了,关于炼金方面的报告不断送来,许多自命不凡的发明家常常上门自荐,一些商人也来打听有无合作的可能。为此卢瑟福只好出面举行一次记者招待会。

        而正当卢瑟福充满活力地继续为人类科学事业作出更大贡献时,却在1937年10月突然因病与世长辞了,享年六十六岁。他的老师汤姆逊却是在1940年8月30日以八十四岁的高龄去世的。汤姆逊火化后和卢瑟福一起被葬在威斯敏斯特公墓的中央部分,如此密切的师生关系在科学史上确实少有,值得人们永远怀念。

      “请问,您关于原子分裂的研究会不会使贱金属变成黄金?”

     

      “我们对自己从事的科学工作的商业利益毫无兴趣,所以从末考虑过什么炼金发财,我们的目的只在于探索元素之间相互转变的可能,只在于扩大知识领域。”

      “现在常有人声明他们已能炼金,您怎么看这样的事?”

      “把一种金属变成另一种金属,并不是不可能的。不过,至少在相当长的一段时间里,要使之商品化是不可能的。”

      “关于原子的研究会给将来带来什么影响?”

      “这个问题我很难回答。我们卡文迪许的人一向注意挖掘自然界里真正牢靠的事实,决不靠一些数字和符号来编织什么理论。随着时间的推移,原子内部的秘密一定会更多地被挖掘出来,可以肯定,到那时:一是那些炼金的骗子们决不敢再这样骗人;二是世界将因新技术的使用而更文明。那些神经质的老妇人也可以放心,世界末日永不会来临。”

      “过去的许多理论已不能解释现在的现象,物理学是不是正处在一个危机时期?”

      “相反,我认为近三十年来倒是物理学史上无与伦比的,最活跃的时期,它出现的成就足可以和当年达尔文在生物学方面的开拓相比美。”

      为驳斥社会上就原子分裂而出现的各种奇谈怪论,卢瑟福公开发表了一个声明。这种乱哄哄的局面终于过去了。1932年4月20日,卢瑟福在皇家学会上正式解释了原子捣碎机和他做的关于原子嬗变的实验。和社会上的情况成鲜明的对比,大厅里静悄悄的,卢瑟福很平静地讲述着,分析着,台下的人仔细地听着。大家都不说话,但心里谁也明白:一个新的时代原子时代就要到来。

      这个时代将是什么样子?且听下回慢慢分解。

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