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原子核之父

时间:2022-02-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:卢瑟福与众人的这一研究结果,为原子结构的研究奠定了基础。从此以后,研究原子核的主要手段变成了使用射线轰击原子核引发核反应。卢瑟福不仅仅在科学上做出了非常大的贡献,并且在他的教导之下,共培养出了诺贝尔奖获得者11人。后来,世人将卢瑟福称为原子核之父,他也是开辟了科学新时代的几个人物之一。

因为在1896年时,贝克勒尔发现了天然放射性现象,使得人们开始步入对核变化的认识初级阶段。在这之后,经过了40多年,许多人都参与到了放射性衰变规律与射线性质的研究当中。人们利用放射线对原子核做了初步的研究,这是核物理发展的初期阶段。

卢瑟福

1897年,卢瑟福发现,有两种元素组成了铀射线:一种是很容易吸收的射线,即α射线;另一种是具有非常强的穿透性的射线,即β射线。当他发现了这两种成分之后,就预言一定还存在一种穿透性更强的射线。后来,这一预言得到了证实,这种穿透性更强的射线就是Y射线。

到了1899年,当时只有28岁的卢瑟福发现了放射性的钍与新型放射线;到了1902年,卢瑟福与索迪一起研究了三种放射性元素镭、钍与锕,他们首先发现了放射性元素的半衰期,并指出放射性元素的原子自发地衰变为完全不同的另一种元素原子的过程,这样他们打破了人们认为原子具有永不变的旧观念。

1903年5月,卢瑟福与索迪又通过α射线和β射线在电场以及磁场中出现的偏转度,把其具有的正负电粒子分辨出来;1905年,卢瑟福还通过放射性元素的含量以及其具有的半衰期,计算出了太阳的寿命为50亿年,因此,他开创了运用放射性元素半衰期计算矿石、古物与天体年纪的先河;1908年,卢瑟福得到诺贝尔评审委员会授予他的世界科学界最高的奖项——诺贝尔奖。

卢瑟福与其他人在1911年通过α射线对各种原子进行了轰击,从轰击中,卢瑟福观测到了α射线所发生的偏折,由此,确立了原子的核结构,并提出了原子结构的行星模型。卢瑟福与众人的这一研究结果,为原子结构的研究奠定了基础。

之后,人们初步了解到原子的壳层结构以及电子的运动规律,并建立了量子力学,量子力学是以发展描述微观世界物质的运动规律的科学。到了1919年,卢瑟福发现通过使用α粒子轰击氮核,就会释放出质子,这次实验也是首次用人工实现的核反应。从此以后,研究原子核的主要手段变成了使用射线轰击原子核引发核反应。

到了1920年,卢瑟福预言中子的存在,他认为原子核内部必定存在某些不带电的粒子,只有这样才能够很容易打入原子核内或者与原子核结合起来,或者在它的强大场内蜕变。

1932年,中子被人们发现,中子成为轰击原子核的最佳炮弹,并且为原子核的链式反应、释放原子能提供了必要条件;到了1934年,人们又进行了人工放射性核元素的合成。这是在初期的核反应研究中,取得的最主要的成果。而原子核就是由中子与质子组合而成的,这时中子的发现,为原子核的结构研究提供了非常重要的前提。由于中子不带电荷,也不受核电荷的排斥,因此,就很容易进入到原子核而引起核反应。进而中子核反应成为人们研究原子核的重要手段。

卢瑟福不仅仅在科学上做出了非常大的贡献,并且在他的教导之下,共培养出了诺贝尔奖获得者11人。后来,世人将卢瑟福称为原子核之父,他也是开辟了科学新时代的几个人物之一。

如果不是细心发现、潜心研究,那么人类就不可能发现原子核,更不可能利用核能,社会也就不会得到进一步发展。只有像卢瑟福一样刻苦钻研、不断发掘的人,才加快了人类不断发展、进步的脚步。

因此,人们只有不断努力,培养自身各方面的能力,才有可能在人生的道路上有所成就。否则,只能是碌碌无为地度过一生。到老时,才发现原来自己浪费了一生的时间。

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