第248章 196让美国再次伟大（1/2）

第248章 196让美国再次伟大

用质子，也就是氢原子核去轰击氘原子核，这个想法完全是出于卢瑟福在得知陈慕武从液态氢中分离出氢的同位素这个消息之后的一厢情愿不切实际的想法。

先不说制备氘气的难易程度，反正自从陈慕武发现氘之后，英国空气公司就承接了用量不大的各个大学的氘气生产工作——虽然他们是和陈慕武采用同样的蒸馏法，纯度不高。

用氘当靶子纯纯费力不讨好，首先常温常压下，氘是气体，不好控制。

其次，氘原子核中有一个质子和一个中子，中子数占比百分之五十。

而氦原子核中有两个质子和两个中子，中子数占比仍然是百分之五十。

当然，氦也有和氘同样的毛病，那就是它也是气体。

但是来到锂原子这里，它有三个质子和四个中子，中子数占比已经超过了一半。

如果真的能用质子从原子核里把中子给轰击出来的话，那也应该选用这种轰击到中子的概率更高的原子来当靶子。

更何况陈慕武还知道，无论用质子轰击氘、氦还是锂原子核，是绝对不会把原子核里面的中子给打出来的。

但是用质子来轰击锂原子核，确实是一个可行的实验。

在摸着别人的石头过河这件事上，陈慕武最有发言权。

他这次要摸的不是别人，正是现在在旁边，协助他设计制造质子源的考克罗夫特。

原来的历史当中，考克罗夫特在卡文迪许实验室里研制成功粒子加速器之后，做的第一个实验，就是用被加速器加速过后的高能质子，去轰击用锂金属制成的靶子。

用锂金属做靶子的好处有两点：

第一是它是固体，虽然化学性质很活泼，但总比看不见摸不着的氢（氘）气和氦气要好控制得多。

第二，则是因为锂原子的原子序数小，半径也小，核内的核子数不多，也就是俗称的轻核。

这样一来，被加速过后的高能质子，就能很容易地进入到原子核的内部，和这个原子核发生核嬗变反应。

对于质子和锂原子核，这两者之间具体的核反应是，质子进入到锂核内部，把原子核的核电荷数从三变成四。

三个质子四个中子的锂－7，也跟着变成了四个质子四个中子的铍－8。

元素周期表上，铍的相对原子质量是9，这也就是说，地球上出现的大部分稳定的铍元素，都是以四个质子和五个中子的铍－9形态出现的。

对铍而言，铍－8只是一种不稳定的同位素，经由轰击产生以后，很快就会因为不稳定而分裂，均匀地分裂成为两个相同的氦原子核。

换言之，在靶子位置处的锂元素，经过高能质子的轰击以后，会发射出两个阿尔法粒子。

这个核反应，除了是第一次利用人工加速的粒子对原子核进行核嬗变之外，还能第一次从实验上证明爱因斯坦质能方程的正确性。

不论是反应前的质子和锂原子，还是反应后的两个阿尔法粒子的质量，测量这些粒子的质量，对现代科学水平发展而言完全没有问题，都是很容易就能在实验室中得到具体数值的。

只要做两个简单的加法计算，和一个同样简单的减法计算，就能很容易地得出，反应前和反应后的粒子质量和不一致，也就是产生了所谓的质量亏损。

按照爱因斯坦的质能方程，e＝mc，很容易就能计算出，这一部分质量亏损，转化成的能量是多少。

而这一部分能量，当然不会凭空消失不见。

只要再去对刚刚那个核反应测量一下反应全程释放出来的结合能，并把实验数据和理论计算得出来的进行对比，就能知道爱因斯坦的理论是对是错了。

原来的历史进程中，爱因斯坦早在1905奇迹年的时候，就提出来了这个公式。

可直到二十七年后，才最终被考克罗夫特在他的粒子加速器中获得证实。

这期间的时间跨度，实在是太大了一些。

但这同时也能够说明，伟大而天才的爱因斯坦，他是多么地富有远见！

这一次陈慕武虽然把实验验证的时间往前提早了五六年，可依然不会让爱因斯坦的伟大因此被削减一丝一毫。

这个实验好做，而且还能出成果，比老师卢瑟福那个不切实际的幻想要好太多了。

但他不能和考克罗夫特具体解释这背后的一系列弯弯绕绕，只好随便编了几句谎话，把他给糊弄过去。

氘气太贵而且还是气体啦，金属锂是固体方便做实验啦，等等。

说是谎话，可陈慕武也没有骗人，这些确实都是他改变实验思路的原因，只不过是其中的一部分而已。

他勉励，或者说是和考克罗夫特共勉，我们早一天把质子源给制造出来，说不定就能早一天用质子从锂原子核中，把卢瑟福主任心心念念的那个电中性粒子给轰击出来。

只是或许因为太过激动，陈慕武忘了他刚刚已经过早地把用这个实验来验证质能方程这件事，给讲了出来。

这让考克罗夫特有些疑惑，把氘换成锂，其目的不还是要实现卢瑟福的构想，从原子核中轰击出电中性粒子吗？

这和质能方程又有什么关系？

等又过了几个月，实验最终完成之后，考克罗夫特终于意识到了，和爱因斯坦一样，陈博士这个人，也拥有着天才般的先见之明。

难道说他早就预料到了，这个核反应不会出现电中性粒子，只会发射两个阿尔法粒子么？

……

陈慕武在剑桥大学里心无旁骛地做实验，剑桥大学之外，或者说除了他的那间实验室之外，却都因为克劳瑟的一篇新闻报道而炸了锅。

在英国国内，首发的《曼彻斯特卫报》以及转载的《泰晤士报》和《每日邮报》，这篇新闻都出现在科学版面当中，很少有编辑会把他归类到时事一版。

这是因为英国的媒体同样是由政府所控制，政府部门不让过分宣传有关罢工的事情，想要对这件事情冷处理。

好在因为和剑桥大学还有卡文迪许实验室有关系，所以还可以放到科技版中出现。

但是英国以外的外国媒体，却不管那么多。

这种被驻伦敦记者，用跨国长途新闻电报发回国内的价值好几英镑的新闻，当然会出现在国外新闻的那一版啦！

英国最有名的学校是剑桥大学。