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費米的失誤

  在用中子轟擊各種元素的原子核時,人們不但發(fā)現(xiàn)用中子能實現(xiàn)許多核反應,創(chuàng)造出多種放射性元素(稱同位素),同時還發(fā)現(xiàn):中子竟是一把打開原子能寶庫的鑰匙。

  1938年,當?shù)诙问澜绱髴?zhàn)的陰影已經(jīng)籠罩歐洲上空的時候,人類科學技術史上完成了一項重大發(fā)現(xiàn)——鈾核裂變現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)。從此,原子科學又翻開了新的一頁,原子科學的歷史從原子核物理研究進入到原子能技術革命的嶄新階段。

  這項重大發(fā)現(xiàn)的序幕早在幾年以前就已揭開。1934年,當約里奧·居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性元素的消息傳出后,意大利羅馬大學的一些青年物理學家,在年輕的費米的領導下,決定做類似的實驗。他們已經(jīng)不用 粒子做炮彈,而是用剛剛發(fā)現(xiàn)不久的中子做炮彈來轟擊原子核。

  在用中子轟擊周期表中許多種元素的原子核試驗中,最初都像他們所預想的那樣,許多元素的原子核都吸收了一個中子。原子核吸收了一個中子后,就失去了穩(wěn)定狀態(tài),而放出 射線(電子流),原子核放出電子后,變成了周期表中下一個位置的元素的原子核。既然一種元素的原子核吸收一個中子后,會衰變?yōu)橹芷诒碇械南乱粋元素的原子核,那么當使周期表中的最后一個元素(原子序數(shù)為92的鈾)的原子核吸收一個中子時,會產(chǎn)生什么現(xiàn)象呢?他們設想,可能產(chǎn)生新的、人們還不知道的超鈾元素(即鈾后面的新元素,也叫鈾后元素)。

  費米等人對這個令人感興趣的問題進行了試驗。他們用中子轟擊鈾,企圖得到原子序數(shù)為93、94的人造元素,可是所獲得的都是一些令人迷惑、無法精確分析的放射性物質(zhì)。其實,這些物質(zhì),后來查明,已經(jīng)蘊藏著新的重大發(fā)現(xiàn)。而費米等人則認為自己已經(jīng)創(chuàng)造出了原子序數(shù)為93的超鈾元素。由于未能測出這個核反應的生成物,所以失之交臂地錯過了發(fā)現(xiàn)鈾核裂變重大秘密的機會。

  這里失誤的主要原因是:在當時這些物理學家們中間,沒有熟悉必要的化學分析的人,以致使這一重大發(fā)現(xiàn)推遲了五年。如果當時能組織多專業(yè)攻關,突破難點,可能會很快就搞清楚這一問題。

安靜好學的玻爾  原子核會分裂?

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